Food borne zoonotic infections of Humans - FBI-Zoo

DNA sequence-based typing of Shiga toxin-producing Escherichia (E.) coli and studies on zoonotic pathogen host-specificity in a chicken infection model

In dem durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Verbundprojekt (BMBF) werden lebensmittelbedingte Zoonosen untersucht. In den beteiligten Forschungseinrichtungen der Human- und Tiermedizin werden von 2007 bis 2010 in 16 verschiedene Projekte bearbeitet verschiedenste Aspekte wichtiger lebensmittelbedingter Zoonoseerreger wie Salmonella spp., Campylobacter spp., Yersinia spp. und Shigatoxin bildende Escherichia coli (STEC) erforscht.

In diesem Zusammenhang werden am Institut für Mikrobiologie und Tierseuchen 2 Teilprojekte bearbeitet.

Während das Teilprojekt „Determinanten der wirtsspezifischen Pathogenese und Persistenz von Salmonella Serovaren in Tieren und Menschen“ von der Arbeitsgruppe "Intestinale zelluläre Mikrobiologie" bearbeitet wird, beschäftigt sich unsere Arbeitsgruppe mit der der DNA-basierten Typisierung von Shiga-Toxin bildenden E. coli´s.

Enterohämorrhagische E. coli (EHEC), eine Untergruppe der Shiga-Toxin bildenden E. coli´s sind nicht nur verantwortlich für schwere gastrointestinale Erkrankungen wie hämorrhagische Colitis (HC) sondern auch für extragastrointestinale Komplikationen wie das hämolytisch-urämische Syndrom beim Menschen (HUS). Neben dem klinisch relevanten STEC-Serovar O157:H7 sind weitere non O157-Serovare wie die Serovare O26, O96, O111, O103 und O145 von wichtiger klinischer Bedeutung und sind ebenfalls stark mit Erkrankungen beim Menschen assoziiert.

Um epidemiologische Fragestellungen und Zusammenhänge zu untersuchen, sind die Anwendung von Typisierungsmethoden von unerlässlicher Bedeutung. Zur Zeit ist der weltweite Goldstandard dabei die Serotypisierung, auch wenn diese Methode zahlreiche Nachteil beinhaltet. Daher sind zusätzlich aktuellere und molekularbiologisch basierte Typisierungsverfahren für E. coli´s sowie für weitere pathogene Erreger entwickelt worden, um die Nachteile serologisch basierten Typisierungsverfahren zu umgehen und um eine größere Aussagekraft bei epidemiologischen Fragenstellungen zu erhalten.

Daher untersuchen wir im Rahmen von diesem Teilprojekt  Non O157-STEC Isolate mit Hilfe der DNA-basierten Methoden der Multi-locus Sequenz Typisierung (MLST) und Single-Locus Sequenz Typisierung (SLST) des eae- and nleA-Genes.

Mit Hilfe der Ergebnisse der MLST- und SLST-Analysen sollen somit Single Nucleotid Polymorphismen (SNP) als diagnostische Marker identifiziert werden, die spezifisch sind für die verschieden virulenten STEC-Gruppen.

Zusätzlich wird ein Hühner-Infektionsmodell für Salmonella spp. und Campylobacter spp. etabliert, um sowohl molekulare Mechanismen der Wirtsspezifität als auch den Einfluß putativer Virulenzfaktoren und der „innate immunity“ auf diese Wirtsspezifität zu untersuchen.

 

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