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Projekt
Host control of the enteric microbiota during the postnatal period
Antragsteller
Professor Dr. Mathias Walter Hornef
Fachliche Zuordnung
Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten
Immunologie
Immunologie
Förderung
Förderung von 2013 bis 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 237639345
Vor Geburt ist der Gastrointestinaltrakt frei von kolonisierenden Bakterien. Mit dem Blasensprung kommt das Neugeborene mit Bakterien der Umwelt in Kontakt und die Körperoberflächen des Neugeborenen werden rasch bakteriell kolonisiert. Die frühe Darmmikrobiota wird stark von der Exposition durch die Mutter und die Umgebung geprägt. Sie ist individuell ausgeprägt und zeigt eine niedrige Diversität. Mit der Zeit steigt die bakterielle Diversität und führt schließlich zur Ausbildung einer komplexen und vorteilhaften Mikrobiota, die während des weiteren Lebens relativ stabil bleibt. Die Interaktion zwischen Wirt und Darmmikrobiota während der frühen Entwicklung spielt für die Ausbildung des Immunsystems und die Empfindlichkeit gegenüber verschiedenen Erkrankungen eine wichtige Rolle. Deshalb gehen wir davon aus, dass Mechanismen des Wirtes existieren, die die Zusammensetzung der Mikrobiota während der frühen Entwicklung beeinflussen. Tatsächlich konnten wir während der letzten Förderperiode einen Mechanismus identifizieren, der ausschließlich während der Postnatalperiode wirkt, aber die Zusammensetzung der Mikrobiota und die Krankheitsempfindlichkeit lebenslang prägt. Das hier vorgeschlagene Projekt führt diese Arbeiten weiter und beinhaltet eine detaillierte Charakterisierung der Mikrobiota-Entwicklung nach Geburt und eine Analyse von Wirtsfaktoren, die die bakterielle Zusammensetzung beeinflussen. Genetische Modelle, die gezielte Manipulation immunologischer Wirtsfaktoren sowie kompetitive Kolonisierungsversuche mit ausgewählten Sensor-Bakterienmischungen werden eingesetzt. Darüber hinaus sollen Möglichkeiten der Manipulation der Mikrobiom-Zusammensetzung analysiert und mögliche funktionelle Folgen von solchen Änderungen untersucht werden. In dem vorgeschlagenen Projekt werden folgende Punkte bearbeitet: (i) Charakterisierung des Einflusses spezifischer endogener Faktoren auf die postnatale Mikrobiom-Entwicklung (ii) Identifikation von Wirtsmechanismen der bakteriellen Selektion durch kompetitive Kolonisierungsversuche mit ausgewählten Sensor-Bakterienmischungen.(iii) Untersuchung von Möglichkeiten und funktionellen Folgen einer Manipulation des Mikrobioms bei der Maus und beim Menschen. Das vorgeschlagene Projekt hat die Identifikation, Charakterisierung und funktionelle Analyse von induzierbaren und entwicklungsbiologisch regulierten Wirtsfaktoren, die das Mikrobiom beeinflussen und die Empfindlichkeit des Wirtes gegenüber Infektionen beeinflussen, zum Ziel. Die Ergebnisse sollen zu einem besseren Verständnis der Prozesse, die zur Ausbildung (und Erhaltung) eines reifen Darmmikrobioms beitragen, führen und Möglichkeiten der Steigerung der Resistenz gegenüber Infektionen und entzündlichen Erkrankungen identifizieren.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
