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ERC

PGNfromSHAPEtoVIR Ergebnis in Kürze

Project ID: 202283
Gefördert unter: FP7-IDEAS-ERC
Land: Frankreich

Zur Rolle von Peptidoglycan bei der bakteriellen Biologie

Die bakterielle Zellwand ist in ihrer Zusammensetzung einzigartig und für die Bakterienbiologie von zentraler Bedeutung. So forscht man derzeit an Zellwandkomponenten, um die wichtigsten bakteriellen Prozesse zu verstehen.
Zur Rolle von Peptidoglycan bei der bakteriellen Biologie
Peptidoglycane (PGN) kommen nur in der Zellwand von Bakterien vor und haben dort eine essentielle Funktion. So spielt etwa ihr Metabolismus für die bakterielle Zellstruktur und -form, Ausbildung von Antibiotikaresistenzen und Interaktion zwischen Wirt und Mikrobe eine wichtige Rolle. Sie sind Zielstruktur bisheriger Antibiotika, und auch höhere Organismen detektieren über PGN die Anwesenheit von Bakterien. Eine genaue Erforschung, wie reife PGN assembliert werden, soll nun dynamische Prozesse des bakteriellen Zellwachstums und der Zellteilung enthüllen.

So untersuchte das EU-finanzierte Projekt PGNFROMSHAPETOVIR (The role of peptidoglycan in bacterial cell physiology: from bacterial shape to host-microbe interactions), wie die Assemblierung von PGN die Entstehung der bakteriellen Form beeinflusst. Am Modellorganismus Helicobacter pylori wurden neue therapeutische Strategien gegen die Bildung von Antibiotikaresistenzen entwickelt. Die Studie enthüllte, wie Schlüsselmoleküle in der Assemblierungsmaschinerie so manipuliert werden können, dass die Zellwandsynthese gestört wird.

Intensiv wurde auch an der Wirt-Mikroben-Interaktion und dem Erkennungsmechanismus für PGN geforscht. An mehreren bakteriellen Modellen wollten die Wissenschaftler herausfinden, wie Pathogene durch Modifizierung ihrer PGN die Abwehr des Wirts umgehen oder modulieren. Offenbar wird, sobald der Wirtsorganismus PGN erkennt, das Immunsystem angeregt, die kommensale Darmflora im Gastrointestinaltrakt anzugreifen. Während des Krankheitsverlaufs erwiesen sich Substrukturen der PGN auch für die Homöostase als wichtig, obwohl menschliche Pathogene Strategien entwickelt haben, um der PGN-Erkennung durch den Wirt zu entgehen.

Insgesamt enthüllte PGNFROMSHAPETOVIR die wichtige Verteidigungsfunktion von PGN, auf der die Virulenz vieler menschlicher Krankheitserreger beruht. Weiterhin lieferte die PGN-Erkennung durch den Wirt bei Infektionen neue Erkenntnisse über dessen Immunabwehr, was künftig therapeutisch genutzt werden könnte.

Verwandte Informationen

Schlüsselwörter

Peptidoglycan, Bakterien, Zellwand, Antibiotikaresistenz, Immunsystem
Datensatznummer: 183165 / Zuletzt geändert am: 2016-08-02
Bereich: Biologie, Medizin