Analysen zu intrazellulären Bakterien im Kontext des One-Health-Ansatzes

Abstract

In dieser Dissertation wurden intrazelluläre bakterielle Erreger in Bezug auf deren Ausbreitung, antibiotische Therapie und Biologie untersucht. Der erste Teil der Arbeit befasste sich mit zoonotischen sowie neuartigen Erregern und konzentrierte sich auf epidemiologische Untersuchungen, darunter Analysen zu 199 Zecken aus Ghana. Diese parasitierten auf Fledermäusen und zeigten eine Durchseuchung mit <em>Rickettsia</em> (89%), <em>Borrelia</em> (34%) und <em>Chlamydiales</em> (12%). Es wurden neue Kandidaten der Gattung <em>Rickettsia</em> und eine neue <em>Chlamydiales</em>-Familie detektiert, welche zu den als sogenannten <em>emerging pathogens</em> beschriebenen <em>Chlamydia</em>-ähnlichen Bakterien zählt. Der Nachweis von Chlamydien in ghanaischen Zecken liefert weitere Indizien dafür, dass Zecken eine Rolle in deren Übertragung haben könnten. Der Fund von Borrelien zeigt, dass diese in Afrika entgegen dem bisherigen Wissen auch südlich des Breitengrades von 13° Nord zu finden sind. Die vorliegende Arbeit trug auch zu einer interdisziplinären Studie in Madagaskar bei, welche unter anderem das gesamte Spektrum zoonotischer Erreger, einschließlich intrazellulärer Bakterien, erfassen sollte. Hier wurden Parasiten von Ratten und Mäusen analysiert, wobei neben anderen Erregern <em>Parachlamydia acanthamoebae</em>, ein <em>Chlamydia</em>-ähnliches Bakterium, nachgewiesen wurde. <br /> Vor dem Hintergrund dringend benötigter neuartiger Therapiestrategien befassten sich weitere Arbeiten mit Testungen zu neuen antibiotischen Substanzen. Zytotoxizitätsanalysen zeigten Unterschiede je nach verwendeten Zelllinien, Medien und Inkubationszeiten und verdeutlichten, dass verschiedene Versuchsaufbauten für eine umfassende Bewertung der Zytotoxizität hilfreich sind. Studien zum Lyseverhalten von Cyclodepsipeptiden gegenüber humanen Erythrozyten ergaben günstigere Eigenschaften von Hypeptin im Vergleich zu Teixobactin. Der Naturstoff CorA zeigte gute Aktivität gegen klinisch problematische persistierende <em>Chlamydia trachomatis</em>-Infektionen und entstehende sowie etablierte <em>Staphylococcus aureus</em>-Biofilme. <br /> Abschließend sollte das Verständnis der ungewöhnlichen Biologie der Chlamydien vertieft werden. Mithilfe der Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie wurden erste Hinweise auf eine neuartige Glykogen-Bindefunktion von chlamydialen LysM-Proteinen gefunden, welche neue Bestandteile der Peptidoglykan-Ring-Biosynthesemaschinerie darstellen, die in Chlamydien als Penicillin-Zielstruktur dient.