Konfokale Raman-Mikroskopie und konfokale Laserscan-Mikroskopie zur Untersuchung des Effekts von antimikrobiellen Agenzien auf Struktur und Zusammensetzung von bakteriellen Biofilmen aus Mukoviszidose-Patienten.

Aktuelle Erkenntnisse aus Untersuchungen bei chronischen Infektionen mit Pseudomonas aeruginosa deuten auf drei prinzipielle Anpassungsstrategien der Bakterien hin. 1.) phänotypische Diversifikation, 2.) Erhöhung der bakteriellen Mutationsrate resultierend in der Ausbildung von sogen. Hypermutatorstämmen, und 3.) bakterielle Biofilmbildung. Auch bei chronischen Infektionen mit Burkholderia cepacia complex (BCC), beispielsweise bei Mukoviszidose (CF) sind die Bakterien einem hohem Selektionsdruck ausgesetzt (Immunabwehr, antimikrobielle Therapie, Nähstoffverfügbarkeit). Dies, und die lange Infektionsdauer befördert die Ausbildung neuer Resistenzen. Um effektive therapeutische Strategien für chronisch infizierte Patienten entwickeln zu können, ist es daher unabdingbar, möglichst präzise Informationen hinsichtlich der bakteriellen Adaptationsmechanismen zu gewinnen. Ein wissenschaftliches Ziel des vorgeschlagenen Projekts ist daher die möglichst vollständige biochemische und strukturelle Charakterisierung von BCC-Biofilmen unter Antibiose-Bedingungen. Dies würde es erlauben, mögliche Adaptationsmechanismen der BCC-Pathogene abzuleiten und potentielle neue Ansatzpunkte für eine verbesserte Therapie bei CF zu identifizieren. Zur Charakterisierung der Biofilme sollen u.a. moderne experimentelle Setups der konfokalen Laserscan-Mikroskopie (cLSM) und chemisch sensitive spektroskopische Abbildungstechniken wie die konfokale Raman-Mikrospektroskopie (CRM) eingesetzt werden. Bei dem beantragten Vorhaben liegt der Fokus auf dem Austausch von deutschen und argentinischen Wissenschaftlern