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Projekt C2 - Bartonella Adhäsine als diagnostische und therapeutische Zielmoleküle

Projektleiter
Beschreibung

Hintergrund: Bartonella bacilliformis verursacht in den Anden Südamerikas Infektionen mit bis zu 90%-iger Letalität („Oroya-Fieber) sowie krankhafte Vaskuloproliferationen („Verruga peruana“). Sandmücken (Lutzomyia verrucarum) übertragen den Erreger, als dessen zelluläres Habitat Endothelzellen und Erythrozyten gelten.1B. henselae, der in Europa am häufigsten nachgewiesene Erreger der Gattung Bartonella, exprimiert ein vaskuloproliferativ wirksames Protein (Bartonella Adhäsin A, BadA) zur Familie der „Trimeren Autotransporter-Adhäsine“ (TAA) gehörend. BadA stellt ein immundominantes Außenmembranprotein mit Potenz zur Anwendung in Diagnostik und Vakzinierung dar.2-4 In B. bacilliformis wurden Homologe (Brp) identifiziert.1 Wahrscheinlich kommt diesen Brps eine wesentliche Rolle im Infektionsverlauf zu; weitere Pathogenitäts-faktoren oder immun-dominante Proteine wurden identifiziert.5 Forschung an B. bacilliformis bereitet enorme Schwierigkeiten: Neben technischen Herausforderungen (schwer kultivierbar, Sicherheitsstufe, aufwändige Genetik) liegen kaum bakterielle Isolate und definitv keine verfügbaren Humanseren vor (laut Prof. Fleischer, Bernhard Nocht-Institut; Prof. Utzinger, Schweizer Tropeninstitut). Ohne diese können immundominante Proteine und Zielstrukturen kaum identifiziert werden.

 

KempfGrafik.png
Abb. C2: Domänen-Organisation der BadA-Homologe. In B. bacilliformis sind drei sog. “Brp Gene” vorhanden, die deutliche Homologien zum BadA von B. henselae aufweisen

  

Wissenschaftliche Ziele: Immundominante Proteine von B. bacilliformis sollen in Hinblick auf ihre diagnostische Verwertbarkeit sowie als therapeutisches Zielmoleküle analysiert werden. Folgende Schritte sind geplant: (i) molekulare Charakterisierung von immunogenen Proteinen (z.B. BrpA), (ii) Aufbau einer breit verfügbaren serologischen und molekularen Erreger-Diagnostik für B. bacilliformis (bislang nicht vorhanden) sowie (iii) Analysen zur Inhibition der bakteriellen BrpA-Endothelzellinteraktion (Therapie- und Vakzinierungsaspekte).

 

Literatur C2: 1. Kaiser et al. (2011) Int J Med Microbiol 3011:7-15 2. Riess et al. (2004) J Exp Med 200:1267-78 3. O’Rourke et al. (2012) Adv Exp Med Biol 715:51-70 4. O’Rourke et al. (2015) Cell Microbiol 17:1447-63 5. Henriquez-Camacho et al. (2015) Int J Peptides doi: 10.1155/2015/702784.