Forschungszentrum Borstel
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Pressemitteilung

Genom Detektive: Neues EU-Projekt nutzt "Next Generation" DNA-Sequenzierungs Methoden für Diagnostik und Verfolgung von Krankheitserregern

Insbesondere in den letzten Jahren ist es gelungen, die Leistungsfähigkeit des Verfahrens zu steigern und zugleich die Kosten zu senken – damit sind die Anwendungsmöglichkeiten größer geworden. Nun soll das Verfahren für die medizinische Diagnostik von Krankheitserregern (Pathogenen) genutzt werden.

Vor diesem Hintergrund startete am 1. Januar 2012 das EU-Forschungsprojekt Patho-NGen-Trace. Das Projekt mit einer Laufzeit von 54 Monaten wird mit knapp 6 Mio. Euro von der Europäischen Union im Rahmen des 7. Forschungsrahmenprogramms gefördert und bringt ein internationales Konsortium von führenden Experten auf dem Feld der Klinischen Mikrobiologie mit kleinen und mittleren Softwareunternehmen zusammen. Beteiligt sind unter anderem die Westfälische Wilhelms-Universität Münster, die University of Oxford und das Forschungszentrum Borstel, das zugleich die wissenschaftliche Koordination der Projektaktivitäten übernimmt.

Krankheitserregern auf der Spur

Das Konsortium will die DNA-Sequenzierung der nächsten Generation (engl. Next Generation Sequencing, NGS) zu einer hoch effizienten Technologie für die Typisierung und Diagnostik von Krankheitserregern entwickeln. Dabei nutzt man drei Pathogene als Modell: den Tuberkuloseerreger Mycobacterium tuberculosis [MTBC], das Pathogen Staphylococcus aureus [MRSA] und Bakterien der Campylobacter-Gruppe [CAMPY].

Alle drei Pathogene sind weltweit verbreitet und stellen die Medizin vor große Herausforderungen. So ist etwa ein Drittel der Weltbevölkerung mit Tuberkuloseerregern infiziert und jede Sekunde kommt ein weiterer Fall hinzu. Zwar führt nur ein geringer Teil der Infektionen unmittelbar zu einer Erkrankung, dennoch erkranken knapp neun Millionen Menschen pro Jahr und etwa 1,6 Millionen sterben an Tuberkulose. MRSA hingegen stellen vor allem in Kliniken eine Gefahr dar – besonders betroffen sind chirurgische Intensivstationen, Abteilungen für Brandverletzungen und Neugeborenenstationen. Die Bakterien der Campylobacter-Gruppe schließlich gehören zur Gruppe jener Erreger, die von Tieren auf den Menschen übertragen werden und sind in Europa einer der häufigsten Erreger von bakteriellen Darminfektionen (Enteritis). Im Jahr 2005 überstieg die Zahl der Campylobacter-Infektionen erstmals die der Salmonellenerkrankungen.

Das FZB wird im Rahmen Patho-NGen-Trace die Definition von NGS-Parametern für das Pathogen M. tuberculosis übernehmen. Ferner wird das FZB eine Schlüsselrolle bei der Evaluation von neuen Bioinformatik- und Sequenzierungswerkzeugen übernehmen. Stefan Niemann, Forschungsgruppenleiter am FZB, beschreibt die Stoßkraft des Projekts wie folgt: „Patho-NGen-Trace entwickelt Verfahren, mit denen wir in der Lage sein werden, Erreger und ihre Mutationen schneller und viel detaillierter zu erkennen. Auch Resistenzen gegen Medikamente, die in der Therapie eingesetzt werden, werden sich mit unseren Werkzeugen besser identifizieren lassen“. Auf lange Sicht erhofft sich das Konsortium, die Ausbreitung der drei Pathogene MTBC, MRSA und CAMPY nicht nur besser kontrollieren und vorhersagen, sondern auch eindämmen zu können.

Partner:
•    Forschungszentrum Borstel, Leibniz-Zentrum für Medizin und Biowissenschaften, Deutschland (PD Dr. Stefan Niemann)
•    Genoscreen SAS, Frankreich (Dr. Stéphanie Ferreira)
•    Applied Maths NV, Belgien (Dr. Bruno Pot)
•    Ridom GmbH, Deutschland (Jörg Rothgänger)
•    Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland (Prof. Dr. Dag Harmsen)
•    Piext BV, Niederlande (Ronald Burggrave)
•    University of Oxford, Department of Zoology, Vereinigtes Königreich (Prof. Dr. Martin Maiden)
•    European Research and Project Office GmbH, Saarbrücken, Deutschland (Claudia Giehl)

Weitere Informationen finden Sie auf: www.patho-ngen-trace.eu

Koordinator:
Forschungszentrum Borstel
Leibniz-Zentrum für Medizin und Biowissenschaften
Dr. Stefan Niemann
Email: sniemann@fz-borstel.de
Phone: 04537 - 188 - 7620