ANR/BMBF Grant für die Entwicklung molekularer Strategien zur Reduktion von Antibiotika-Resistenzen

Auch in Zeiten der COVID-19 Pandemie sind multiresistente Bakterien weiterhin kontinuierlich auf dem Vormarsch und stellen eine der größten Gefahren für die globale Gesundheit dar. Im Rahmen des deutsch-französischen Verbundprojektes GENDARM entwickelt Prof. Dr. rer. nat. Hans-Peter Horz (Institut für Medizinische Mikrobiologie, Uniklinik RWTH Aachen) in Kollaboration mit Christiane Forestier (Université Clermont Auvergne, Frankreich) und Thomas Clavel, PhD (Institut für Medizinische Mikrobiologie, Uniklinik RWTH Aachen) molekularbiologische Ansätze zur Reduktion von Resistenzgenen in opportunistischen Krankheitserregen. Das Konzept des Verbundprojekts, das von der French National Research Agency (ANR) und dem BMBF mit einem Gesamtvolumen von knapp 1 Million Euro für drei Jahre gefördert wird, beruht auf maßgeschneiderten CRISPR/Cas Systemen, mit denen Resistenzgene, welche für Carpapenemasen codieren, gezielt inaktiviert werden. CRISPR/Cas ist eigentlich ein natürliches Abwehrsystem von Bakterien gegen Viren, kann jedoch als so genannte „Gen-Schere“ vielfältig für biotechnologische Fragestellungen eingesetzt werden. Zum Einschleusen von CRISPR/Cas in die Bakterienzellen werden zwei unterschiedliche Vektoren, nämlich konjugative Plasmide und Bakteriophagen (Bakterien-Viren), entwickelt und erprobt. Der Erfolg der Resistenzumkehr wird für beide Systeme anschließend in künstlichen und natürlichen Biofilmen sowie auf Basis eines gnotobiotischen Mausmodells untersucht. Dabei soll unter Einsatz eines zweiten, lytischen Bakteriophagen ein Selektionsvorteil für die umprogrammierten Bakterien gewährt werden. Da Biofilme und das Darm-Mikrobiom von Mensch und Tier ein bedeutsames Reservoir für Resistenzgene darstellen, könnte dieses Projekt die Grundlagen für zukünftige präventive Strategien liefern, um die Ausbreitung von Antibiotika-Resistenzen zu reduzieren.