Charakterisierung von Gallensäurestress-Schutzmechanismen, die von Campylobacter jejuni auf kokultivierte Bakterien ausgedehnt werden.

• Antragsteller: Professor Dr. Uwe Groß, seit 8/2022
• Fachliche Zuordnung: Medizinische Mikrobiologie und Mykologie, Hygiene, Molekulare Infektionsbiologie ; Stoffwechselphysiologie, Biochemie und Genetik der Mikroorganismen
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 428673465

• Erstellungsjahr: 2024

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Darmpathogene Bakterien sind während der Kolonisierung des Darms einer Vielzahl von Stressoren ausgesetzt, darunter das Vorhandensein des örtlichen Darmmikrobioms, aber auch der Exposition von toxischen Substanzen, wie z. B. Gallensäuren. Die Identifizierung von Mechanismen, wie sich darmpathogene Bakterien an diese Bedingungen anpassen, ist wichtig für ein besseres Verständnis des Prozesses der Kolonisierung. In diesem Projekt haben wir Anpassungsprozesse von Campylobacter jejuni, sowie von zwei Enterokokkenarten auf Proteomebene untersucht, die durch die Trigger „Ko-Inkubation“ und „Gallensäuren“ hervorgerufen werden. Massenspektrometrie wurde zur Untersuchung von drei Teilthemen angewendet. (i) Eine vergleichende Analyse der proteomischen Anpassungen von E. faecalis und E. faecium wurde nach Exposition gegenüber Gallensäuren durchgeführt. (ii) Die Änderung des Proteomprofils von Campylobacter jejuni nach Koinkubation mit E. faecalis, E. faecium und S. aureus wurde in Anwesenheit sowie Abwesenheit von Gallensäuren ermittelt. Dieser Projektteil führte zu einer Veröffentlichung in „Frontiers in Microbiology“. (iii) Knockout-Mutanten für drei C. jejuni Gene, die mit einer Gallensäureresistenz in Verbindung stehen, wurden generiert. Anschließend wurden die Mutanten phänotypisch untersucht, insbesondere ihr Gallensäure-Resistenzprofil, sowie Änderungen ihres Proteoms im Vergleich zum Wildtypstamm ermittelt. Zusammen liefern diese Projekte wertvolle Daten über Anpassungen des Proteoms unter Bedingungen, die typischerweise auftreten, wenn pathogene Bakterien den Darm kolonisieren.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• DGHM conference, Berlin 2022: Proteomic changes of Enterococcus faecium und Enterococcus faecalis during bile acid stress.
  Annika Dreyer, Wolfgang Bohne, Christof Lenz, Uwe, Groß Andreas & E. Zautner
  
• Characterization of Campylobacter jejuni proteome profiles in co-incubation scenarios. Frontiers in Microbiology, 14.
  Dreyer, Annika; Lenz, Christof; Groß, Uwe; Bohne, Wolfgang & Zautner, Andreas Erich
  
• Comparative analysis of proteomic adaptations in Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium after long term bile acid exposure. BMC Microbiology, 24(1).
  Dreyer, Annika; Lenz, Christof; Groß, Uwe; Bohne, Wolfgang & Zautner, Andreas Erich