Mechanismen der Wirtsbesiedelung durch eukaryotische Vertreter der Mikrobiota

• Antragsteller: Christian Perez, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten ; Stoffwechselphysiologie, Biochemie und Genetik der Mikroorganismen
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 285290031

Die Oberfläche der menschlichen Schleimhaut ist beladen mit Billionen von Organismen zugehörig zu allen drei Domänen im phylogenetischen Stammbaum des Lebens--Mikroorganismen mit einer Schlüsselrolle für den Gesundheitszustand des Menschen. Die langfristigen Ziele meiner wissenschaftlichen Arbeit sind das Verständnis, welche Taktik diese Mikroorganismen einsetzen, um im Wirt zu gedeihen, sowie die Aufklärung, was schiefgeht, wenn einige von ihnen sich von harmlosen Kommensalen zu lebensbedrohlichen Krankheitserreger entwickeln. Um diese Fragen zu klären, untersuche ich mit Candida albicans die wichtigste Pilzart im menschlichen Körper, das zwar ein gewöhnlicher Kommensaler unseren Darmsystems ist, jedoch auch andere Gewebe besiedeln und durch Ausbreitung über das Blutsystem sogar tiefliegende Infektionen mit oft schwerwiegende Folgen verursachen kann. Durch genetische Screens im Maus-Infektionsmodell konnte ich kürzlich mit RTG1 und RTG3 zwei Transkriptionsregulatoren identifizieren, die eine Kolonialisierung des Pilzes im Säugerwirt regeln. Aufbauend auf diesen Ergebnissen beschreibt der folgende Antrag die Kombination von in vitro, in vivo und Tierexperimenten, mit denen der Mechanismus aufgeklärt werden soll, wie diese Regulatoren die Wirtskolonialisierung herbeiführen. Besonders möchte ich herausfinden, wie (1) Rtg1/3 die Kolonialisierung im Gastro-intestinaltrakt der Säuger vorantreibt, (2) den/die Mechanismus/en aufklären, wodurch Rtg1/3 aktiviert werden und die Signalmoleküle identifizieren, die zur Aktivierung dieser Regulatoren beitragen und (3) bestimmen, wie ektopische Expression von RTG1/3 die Ausbreitung von C. albicans vom Darm in den Blutkreislauf fördert. Das Erreichen dieser Ziele würde nicht nur zum besseren Verständnis des Wechselwirkung - Charakters mit unserer eigenen mikrobiellen Flora -- insbesondere C. albicans -- beitragen, sondern auch eine Therapiemöglichkeit für Bevölkerungsgruppen eröffnen, die von lebensbedrohenden Infektionen bedroht sind, die durch Mikroorganismen verursacht werden, wenn sich diese von unseren Schleimhäuten ins Blutkreislauf ausbreiten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen