Teilprojekt eines Verbundes

Neuartige Interventionen zur Beseitigung von mobilen antimikrobiellen One Health Resistenzgenen aus dem menschlichen und tierischen Mikrobiom

Förderkennzeichen: 01KI2201
Fördersumme: 300.000 EUR
Förderzeitraum: 2022 - 2025
Projektleitung: Prof. Dr. Barbara Stecher-Letsch
Adresse: Ludwig-Maximilians-Universität München, Medizinische Fakultät, Max von Pettenkofer-Institut für Hygiene und Medizinische Mikrobiologie
Pettenkoferstr. 9 a
80336 München

Die wichtigsten Fälle von One-Health-Antibiotikaresistenz (AMR) werden durch die Verbreitung von Antibiotikaresistenzgenen auf mobilen genetischen Elementen verursacht. In diesem Projekt werden neuartige Interventionen entwickeln, die darauf abzielen, mobile AMR selektiv aus komplexen menschlichen und tierischen Mikrobiomen zu eliminieren. In diesem Projekt wird man sich auf zwei dringende AMR-Probleme konzentrieren: 1) AMR stellt ein kritisches Gesundheitsrisiko für Neugeborene dar. Es werden sequenzspezifische Antibiotika (SSA) und konjugative Verabreichungssysteme entwickelt, um AMR aus dem neonatalen Mikrobiom zu eliminieren. Zu den SSAs gehören CRISPR-Cas9-Systeme, die auf AMR-Plasmide abzielen, "Killerkassetten", die Bakterien abtöten welche mobile Integrons, wichtige Plattformen für AMR tragen und induzierbare Toxin-Intein-Antibiotika, die Zellen abtöten, die AMR-Plasmide tragen. Die Wirksamkeit dieser Systeme wird anhand von in vitro- und in vivo-Modellen des neonatalen menschlichen Mikrobioms getestet. 2) Hühner stellen eine wichtige Proteinquelle für LMICs dar, aber das Hühnerdarmmikrobiom fungiert als Reservoir für AMR, die auf den Menschen übertragen werden können. Zunächst werden Pilus-abhängige lytische Phagen (PDB) als Werkzeug zur Eliminierung mobiler ARGs entwickelt. Zweitens wird die Fähigkeit von SSAs und PDBs getestet, AMR im Hühnerdarmmikrobiom mit in vivo-Experimenten zu kontrollieren. Dieser zweigleisige Ansatz wird dazu beitragen, AMR aus einer Hochrisikopatientenpopulation zu eliminieren und die Besiedelung des Menschen durch die Dekontamination einer wichtigen landwirtschaftlichen AMR-Quelle einzuschränken.