09.07.2017 | Maria J.G.T. Vehreschild| Klinik I für Innere Medizin

Das menschliche Mykobiom – Mehr als nur ein Modewort?

Priv.-Doz. Dr. med. Maria J.G.T. Vehreschild

Klinik I für Innere Medizin

Klinisches Studienzentrum 2 für Infektiologie

AG Klinische Mikrobiomforschung

Definitionen

• Die Mikrobiota (Singular!): Gesamtmenge aller den

Menschen kolonisierenden Lebewesen (Bacteria,

Archaea, Eukaryota)

• Das Mikrobiom: Gesamtheit aller mikrobiellen Gene im

menschlichen Organismus (bezieht sich aber in der

Praxis meist auf bakterielle Analysen)

• Das Mykobiom: Gesamtheit aller fungalen Gene im

menschlichen Organismus

• Das Metabolom: Gesamtheit der niedermolekularen

(unter 1500 Da) stoffwechselaktiven Bestandteile bzw.

Metabolite eines biologischen Systems

ED Green et al. Nature 470, 204-213 (2011)

Molekularbiologische Methoden - Sequenzierung

Human Microbiome Project

• Interdisziplinäres

Forschungsprojekt der

National Institutes of

Health

• Charakterisierung der

Flora verschiedener

Organe

• Rolle der Mikroben für

menschliche

Gesundheit und

Krankheiten

Analysemethoden

Stewart, 2013, New England Biolabs Inc.

Grundlagen Mikro/Mykobiomanalyse

18s rDNA

ITS

rDNA

Huseyin et al. Front Microbiol. 2017 Jul 31;8:1432.

Methoden-

vergleich

Die Darm-Hirn-Achse

Bild aus Stallmach, Vehreschild (Hrsg.) Mikrobiom 2016, de Gruyter

Grundlagen Metabolomanalyse

Organtypische Standortflora

Marsland, Nature Reviews Immunology 14, 827–835 (2014)

Die Hauptachsen

Gut-Brain Axis

Gut-Immune Axis

Gut-Liver Axis

Gut-Lung Axis

Bild aus Stallmach, Vehreschild (Hrsg.) Mikrobiom 2016, de Gruyter

Tamburini. Nat Med. 2016 Jul 7;22(7):713-22.

Mycobiome = Neuland

Pubmed Hits:

• Microbiome: 35.135

• Virome: 394

• Mycobiome: 130 (erste Erwähnung 2010)

Mykobiom des Menschen - Fakten

• 180 Spezies

• Nur 2% des Mikrobioms im Vergleich zu

bakteriellen Vertretern

• 10fach größere Zellmasse als Bakterien

• Relevante Metabolitenproduktion vorhanden

Mykobiom Hauptvertreter

Hof et al. Z Gastroenterol. 2017 Aug;55(8):772-778.

Mykobiom und Regulation

Limon et al. Cell Host Microbe. 2017 Aug 9;22(2):156-165.

Alkohol und Mykobiom

Yang et al. J Clin Invest. 2017 Jun 30;127(7):2829-2841.

Alkohol und Mykobiom

Yang et al. J Clin Invest. 2017 Jun 30;127(7):2829-2841.

Interaktionen Pilze-Bakterien

Sam et al. Int J Mol Sci. 2017 Feb 4;18(2).

Ghannoum et al. mBio 2016; doi:10.1128/mBio.01951-16

Interaktionen Pilze-Bakterien

El-Jurdi et al. Microbiol Spectr. 2017 Jun;5(3).

Interaktionen Pilze-Bakterien

Zusammenfassung

• Definition Mykobiom: Gesamtheit aller fungalen Gene im

menschlichen Organismus

• Aktuell guter Methodenvergleich publiziert

• Verlinkung mit Immunanalysen und Metabolomanalysen

notwendig

• Verlinkung mit bakterieller Mikrobiomforschung sinnvoll

• Fazit: noch wenig Fakten, aber viel Potential

Clinical Microbiome Research Group

Team lead:

Priv.-Doz. Dr. med. Maria J.G.T.

Vehreschild

University Hospital of Cologne

Department I of Internal Medicine

Phone: +49 221 478-88794

Fax: +49 221 478-85504

E-Mail: maria.vehreschild@uk-koeln.de

Physicians:

Lena Biehl

Rebeca Cruz Aguilar

Post-Doc:

Fedja Farowski

Study Nurses:

Larisa Idrizovic

Stefan Körfken

Tatjana Lammertz

Susanna Proske

PhD Student:

Anastasia Tsakmaklis

Doctoral candidates:

Vanessa Bücker

Rafael Hartel

Catharina Hilpert

Alexandra Huth

Rosemarie Petri

Kathrin Peter

Bill Schwieren

Jannik Stemler

Team assistant:

Angelina Lagodny

Finances:

Justine Stanik