Bakterielle Erregerlast als Auslöser von Immun- und Neutrophilendysfunktion in der Sepsis

• Antragsteller: Dr. Philipp Joschua Gebhard Mathe
• Fachliche Zuordnung: Klinische Infektiologie und Tropenmedizin ; Medizinische Mikrobiologie und Mykologie, Hygiene, Molekulare Infektionsbiologie
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 574058222

Sepsis ist eine lebensbedrohliche Erkrankung, die durch eine fehlregulierte Immunantwort auf eine Infektion ausgelöst wird. Zunehmende Erkenntnisse deuten darauf hin, dass nicht nur die Präsenz eines Erregers, sondern insbesondere die Bakterienlast (bacterial load) ein entscheidender Faktor in der Pathophysiologie der Sepsis ist. Die Studie BactImmune untersucht die Hypothese, dass eine hohe Bakterienlast zu einer Überstimulation der angeborenen Immunantwort führt, die wiederum eine Fehlregulation der Immunabwehr triggert und so zur Entstehung von Hyperinflammation und Immunsuppression beiträgt. Ziel der Studie ist es, den Zusammenhang zwischen Bakterienlast, Immunantwort und neutrophiler Dysfunktion bei Patienten mit Sepsis näher zu charakterisieren. Hierbei stehen insbesondere die frühen Phasen der Sepsis im Fokus – also jene Zeitfenster, in denen klinische und immunologische Entscheidungen eine besonders große Auswirkung auf den Krankheitsverlauf haben. Die drei zentralen Ziele (Arbeitspakete, AP) der Studie sind: 1. AP1 – Messung und Vergleich von Verfahren zur Quantifizierung der Bakterienlast: Es sollen verschiedene Methoden (z. B. Time-to-positivity, digitale PCR, Viabilitäts-PCR, PAMPs-Messung) systematisch verglichen werden, um deren prädiktive Aussagekraft für klinische Verläufe (u. a. Mortalität, Organdysfunktion, Septischer Schock) zu bewerten. 2. AP2 – Definition sepsistypischer Endotypen abhängig von der Bakterienlast: Mittels Transkriptom- und Proteomanalyse (RNA-Sequenzierung, Olink-Panel) soll untersucht werden, ob unterschiedliche Bakterienlasten zu distinkten immunologischen Mustern („Endotypen“) führen, die sich klinisch und molekular voneinander abgrenzen lassen. 3. AP3 – Analyse neutrophiler Phänotypen in Bezug auf die Bakterienlast: Es soll geprüft werden, ob und wie verschiedene Bakterienlasten die Zusammensetzung und Funktion neutrophiler Subpopulationen beeinflussen (z. B. G-MDSCs). Hierzu werden u. a. Flowzytometrie, Zytokin-Assays und Phagozytose-Funktionstests eingesetzt. Die Studie greift auf eine bereits bestehende prospektive Kohorte am Universitätsklinikum Freiburg zurück, bei der Blutproben bereits innerhalb der ersten Stunden nach klinischer Verschlechterung gesammelt werden und führt diese fort. Durch diese einzigartige frühe Probennahme lassen sich dynamische immunologische Veränderungen besonders gut erfassen. Ziel ist es, auf Grundlage der erhobenen Daten neue Marker zur Risikostratifizierung und potenzielle therapeutische Angriffspunkte für eine gezielte Immunmodulation zu identifizieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen