Können mikrobielle Moleküle und Partikel helfen, chronische Entzündungserkrankungen zu diagnostizieren oder zu behandeln?

Koordinator*innen: M. Poyet (CAU), M. Groussin (CAU)

Das Mikrobiom umfasst nicht nur lebende Mikroorganismen, sondern auch nicht-zelluläre mikrobielle Komponenten (NCMCs), die physiologische Prozesse im menschlichen Körper beeinflussen können. Dazu gehören von Mikroorganismen freigesetzte Proteine und Stoffwechselprodukte (Sekretom), Viren, die Bakterien infizieren, sogenannte Bakteriophagen (Phageom), sowie winzige, von Zellen abgegebene Vesikel, die Moleküle zwischen Zellen transportieren (Vesikulom). Gemeinsam können diese Komponenten mikrobielle Gemeinschaften verändern und das Immunsystem beeinflussen.

Ihr therapeutisches Potenzial zeichnet sich bereits ab. Sterile Stuhlfiltrate, aus denen alle intakten Mikroorganismen entfernt wurden, während viele mikrobielle Bestandteile erhalten bleiben, haben sich bei wiederkehrenden Darminfektionen als wirksam erwiesen und werden derzeit in einer klinischen Studie bei Colitis ulcerosa untersucht. Noch ist jedoch unklar, welche Bestandteile für diese positiven Effekte verantwortlich sind – und ob einige von ihnen stattdessen Entzündungen fördern können.

TI-2 untersucht, wie sich NCMCs zwischen verschiedenen Menschen unterscheiden und im Laufe der Zeit verändern. Dabei erforschen wir, ob bestimmte charakteristische Muster mit dem Krankheitsverlauf oder dem Ansprechen auf mikrobiombasierte Therapien zusammenhängen. Außerdem untersuchen wir, wie diese Komponenten das Immunsystem und dysbiotisch veränderte Mikrobiome beeinflussen. Dadurch könnten neue Biomarker und therapeutische Zielstrukturen identifiziert werden.