„miGenomeSurv“: Das neue Netzwerk nutzt „genetischen Fingerabdruck“ für die Überwachung bakterieller Krankheitserreger

„miGenomeSurv“: Das neue Netzwerk nutzt „genetischen Fingerabdruck“ für die Überwachung bakterieller Krankheitserreger

Bild: Prof. Alexander Mellmann (l.) von Institut für Hygiene und Prof. Dag Harmsen von der Poliklinik für Parodontologie und Zahnerhaltung sind Kooperationspartner beim neuen Netzwerk „miGenomeSurv“ (Foto: E. Wibberg)

Münster (rki/mfm) – In der modernen, global agierenden Gesellschaft ist die Mobilität von Menschen, Tieren, Waren und Lebensmitteln extrem hoch. Immer mit dabei auf den Handels- und Reisewegen: Infektionen und deren Erreger – das veranschaulicht aktuell die SARS-CoV2-Pandemie. Ein weiteres prägnantes Beispiel gab es vor zehn Jahren: 2011 wurde das deutsche Gesundheitssystem mit dem lebensmittelbedingten Ausbruch eines Krankheitserregers – einer toxischen Variante des Darmbakteriums E. coli des Typs EHEC O104:H4 – konfrontiert. Der gefährliche Keim zog rund 3.000 Fälle von Durchfall, rund 850 von schwerem Nierenversagen und 53 Tote nach sich. Mit dem neuen Netzwerk „miGenomeSurv“ soll Deutschland für künftige Ausbrüche besser gewappnet sein.

Die Identifizierung der Infektionsquelle ist in der Regel Voraussetzung für eine erfolgreiche Ausbruchsbekämpfung. Wird die Quelle nicht zeitnah identifiziert, können solche Ausbrüche auch über lange Zeiträume und an verschiedenen Orten auftreten, was die Identifizierung eines Zusammenhangs besonders schwierig macht. Aber – wie erkennt man, dass die Erreger „gleichartig“ sind? Und wie lässt sich erkennen, ob ein Erreger schon einmal an einem anderen Ort und zu anderer Zeit beobachtet wurde? Wie lässt sich die Spur von Krankheitserregern exakt verfolgen? Hierfür wird ein exakter „Fingerabdruck“ des Erregers benötigt, um Ähnlichkeiten und Verwandtschaften zu erkennen oder auszuschließen.
„Um den Infektionsschutz zu verbessern, ist eine molekulare Surveillance – sprich: Überwachung – von Infektionserregern unverzichtbar“, sagt Prof. Lothar H. Wieler, Präsident des Robert-Koch-Institutes. Um hierfür geeignete Instrumente bereitzustellen, hat sich eine Gruppe von Wissenschaftlern an der Universität Münster, dem Forschungszentrum Borstel und dem Robert-Koch-Institut im Netzwerk „miGenomeSurv“ zusammengeschlossen. Die Basis des Verbundes – dessen Abkürzung für mikrobielle genombasierte Surveillance von Infektionserregern steht – sind die dort angesiedelten nationalen Referenzlabore. In ihnen werden – ihrem Auftrag entsprechend – für die Bevölkerung relevante Infektionserreger mikrobiologisch und bis hin zur Erbgutanalyse mittels Genomsequenzierung charakterisiert, um hieraus den „Fingerabdruck“ und weitere Merkmale der Bakterien für die Erregerüberwachung und Ausbruchsaufklärung zu gewinnen.

Bei „miGenomeSurv“ wird eine einheitliche „Sprache“ für die zahlreichen Erregerlinien und die Erstellung eines „Steckbriefes“ genutzt. „Einfach zu handhabende bioinformatische Werkzeuge helfen dabei, dem jeweiligen Erreger eine eindeutige Signatur zu geben“, erläutert Prof. Dag Harmsen von der Universität Münster. Dieser besonders wichtige Aspekt einer abgestimmten „Sprachregelung“ beruht auf der Berechnung eines sogenannten Kerngenoms aus den Genomdaten (Core-Genome-MLST-Ansatz). Hierbei wird das Erbgut der Erreger in einen standardisierten Zahlencode „übersetzt“. „Dieses Vorgehen ermöglicht einen reibungslosen Datenaustausch zwischen den beteiligten Laboratorien mit weiteren nationalen und internationalen Partnern und Institutionen wie dem Europäischen Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten oder dem öffentlichen Gesundheitsdienst“, beschreibt Prof. Alexander Mellmann, Direktor des Instituts für Hygiene am Universitätsklinikum Münster, den Vorteil. Durch diesen Austausch, so Mellmann, „gelingt bei einem Ausbruchsgeschehen, wie wir es 2011 mit EHEC erlebt haben, eine deutlich schnellere Nachverfolgung“.

Die genomischen Profile sowie weitere Daten des Projekts werden auf der Webseite des Netzwerks veröffentlicht. Die Kooperationspartner konzentrieren sich zunächst auf ausgewählte Erreger und stellen zu diesen die zugehörigen Daten zur Verfügung. Es handelt sich um Enterohämorrhagische Escherichia coli (EHEC), Listeria monocytogenes, Multidrug resistant Mycobacterium tuberculosis, M. bovis/caprae und Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE).

BERESA spendet 5.000 Euro für das Pelikanhaus

BERESA spendet 5.000 Euro für das Pelikanhaus

Bild: Beresa-Geschäftsführer Thomas Ulms (l.) freut sich, Dr. Martina Klein und Dr. Otfried Debus vom Clemenshospital die Spende überreichen zu können. (Foto: Alexianer)

Münster – Wenn schwerkranke Kinder und Jugendliche aus ganz Deutschland im Clemenshospital Münster über Wochen oder sogar Monate in der kinderneurologischen Frührehabilitation behandelt werden, ist das auch für ihre Angehörigen eine schwere Zeit. Ab 2022 finden die Familien im Pelikanhaus direkt gegenüber dem Krankenhaus eine unkomplizierte und günstige Wohnmöglichkeit, denn in dieser Phase ist für beide Seiten nichts wichtiger als Nähe.

12 behindertengerechte Zimmer mit eigenem Bad, eine große Küche, gemütliche Gemeinschaftsräume, Garten, Spieleangebote für die Geschwister: Das Zuhause auf Zeit bietet in stressfreier Umgebung Geborgenheit, Ablenkung und die Möglichkeit, sich mit anderen Familien über Sorgen und Erfahrungen auszutauschen. BERESA Geschäftsführer Thomas Ulms war sofort begeistert: „Bei einem solchen Projekt sind wir natürlich gern Beifahrer. Diese hervorragende Idee und das Engagement wollten wir deshalb im letzten Jahr mit unserer Weihnachtsspende unterstützen, aber leider hat der Lockdown im Dezember die offizielle Übergabe verhindert.“

Diese wurde am Freitag, 28. Mai, bei BERESA an der Egbert-Snoek-Straße nachgeholt. Den Scheck in Höhe von 5.000,00 Euro nahmen Dr. Martina Klein, Leiterin des Alexianer Fundraisings, und Priv.-Doz. Dr. med. Otfried Debus, Chefarzt der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin des Clemenshospitals, in einer kleinen Zeremonie entgegen. Als Dankeschön überreichte Dr. Klein die im hauseigenen Inklusionsbetrieb „AlexProWerk“ produzierten Pelikan-Plätzchen. Ein wesentlicher Teil des Erlöses aus dem Verkauf dieses leckeren Gebäcks fließt direkt in die Finanzierung des Neubaus, der am Standort des Pfarrhauses der Gnadenkirche errichtet wird. Das sanierungsbedürftige „Angehörigenhaus“ am Düesbergweg, ein Bau aus den 60er Jahren, kann nur sechs Familien beherbergen und ist zudem weder kind- noch behindertengerecht. Die für Ende nächsten Jahres geplante Fertigstellung des Pelikanhauses wird die Wohnsituation deutlich entspannen.

Dr. Debus sieht den ersten Spatenstich in greifbarer Nähe: „Diese großzügige Spende von BERESA ist ein wertvoller Beitrag, mit dem unser ‚Pelikanhaus‘ bald Fahrt aufnehmen kann. Wir freuen uns darauf, den Angehörigen unserer jüngsten Patientinnen und Patienten bald einen modernen, wohnlichen Ort bieten zu können, der auch die Möglichkeit zum Rückzug bietet.“

Vorgänge bei Lungenentzündung: WWW-Forscher liefern neue Erkenntnisse zur Interaktion von Blutplättchen und weißen Blutkörperchen

Vorgänge bei Lungenentzündung: WWW-Forscher liefern neue Erkenntnisse zur Interaktion von Blutplättchen und weißen Blutkörperchen

Bild: Blutplättchen (rot) interagieren in bakteriell entzündetem Lungengewebe einer Maus mit regulatorischen T-Zellen (gelb). Forscher untersuchten das lebende Gewebe mit konfokaler Fluoreszenzmikroskopie (Abb.: Rossaint et al./JExpMed 2021)

Münster (upm/dn) – Die Behandlung von Patienten mit akutem Lungenversagen stellt die Intensivmedizin immer wieder vor große Herausforderungen. Meist liegt eine Lungenentzündung zugrunde, die durch eine Infektion mit Bakterien oder – insgesamt seltener, durch die Corona-Pandemie aktuell aber häufig zu beobachten – durch eine virale Infektion ausgelöst wird. Dabei wandern Zellen des Immunsystems – die weißen Blutkörperchen – in die Lunge und bekämpfen die Erreger. Gleichzeitig verursachen sie aber auch „Kollateralschäden“ im Lungengewebe. Löst sich die Entzündungsreaktion nicht rechtzeitig wieder auf, kann eine chronische Entzündung mit dauerhafter Funktionseinschränkung der Lunge die Folge sein. Gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen aus London, Madrid und München hat ein Forschungsteam um die Anästhesisten und Intensivmediziner Prof. Dr. Jan Rossaint und Prof. Dr. Alexander Zarbock von der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster jetzt neue Erkenntnisse zu zellulären Vorgängen bei bakteriellen Lungenentzündungen gewonnen: In einer Studie mit Mäusen fanden die Forschenden heraus, dass Blutplättchen und ihre Interaktion mit bestimmten weißen Blutkörperchen – den regulatorischen T-Zellen – eine bedeutende Rolle dafür spielen, dass sich die Entzündung auflöst. Die Studie ist in der Fachzeitschrift „Journal of Experimental Medicine“ erschienen.

Blutplättchen sind Partner regulatorischer T-Zellen und senden Signale an Fresszellen

Bereits bekannt war, dass Blutplättchen zu Beginn einer Entzündungsreaktion in der Lunge (Lungenentzündung), aber auch in anderen Organen, mit neutrophilen Granulozyten zusammenarbeiten – einer Untergruppe weißer Blutkörperchen, die darauf spezialisiert ist, Krankheitserreger abzuwehren. Die Wissenschaftler zeigten nun erstmals, dass die Blutplättchen im weiteren Verlauf der Entzündung an die regulatorischen T-Zellen binden und dass dies die Voraussetzung dafür ist, dass die T-Zellen – in einer Einheit mit den Blutplättchen – in die Lunge an den Ort der Entzündung wandern. Dort sondern sie gemeinsam anti-entzündliche Botenstoffe ab, durch die Makrophagen in der Lunge neu „programmiert“ werden. Diese als Fresszellen bekannten weißen Blutkörperchen lotsen dann keine weiteren neutrophilen Granulozyten mehr an den Ort der Entzündung, sondern beseitigen die nun nicht mehr benötigten neutrophilen Granulozyten. Dies unterstützt das Abklingen der Entzündung und verhindert weitere Gewebeschäden.

Suche nach neuen Therapiekonzepten bei Lungenentzündung

„Wenn wir Patienten mit akutem Lungenversagen behandeln, können wir die Lungenfunktion mit verschiedenen Maßnahmen unterstützen und setzen darauf, die verursachenden Erreger beispielsweise mit Antibiotika zu bekämpfen“, erklärt Jan Rossaint. „Uns fehlen aber weitere Therapiemöglichkeiten, mit denen wir gezielt bei den Ursachen ansetzen und regulierend in den Verlauf einer Entzündung eingreifen können“. Die aktuellen Untersuchungen stellen eine Grundlage für solche Therapiekonzepte dar. In weiteren Schritten möchten die Forschenden überprüfen, ob die von ihnen bei Mäusen beobachteten Entzündungsmechanismen auch bei Menschen auftreten, und nach Ansatzpunkten suchen, um konkrete Therapien zu testen.
Die Studie wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert, unter anderem über die Klinische Forschungsgruppe 342 „Organdysfunktion im Rahmen systemischer Inflammationssyndrome“ der WWU, und erhielt weitere finanzielle Unterstützung durch die Deutsch-Israelische Stiftung für Wissenschaftliche Forschung und Entwicklung.

Link zu PubMed

Effizienz im Mammographie-Screening: die ToSyMa-Studie geht in die Verlängerung

Effizienz im Mammographie-Screening: die ToSyMa-Studie geht in die Verlängerung

Bild: Systematische Brustkrebs-Früherkennung mit Digitaler Brust-Tomosynthese (DBT) und synthetischer 2D-Bildgebung (Foto: UKM-Radiologie Münster)

Hohe internationale Erwartungen – DFG stellt für Fortführung der Studie 1,6 Mio. Euro zur Verfügung

Münster (mfm/tb) – An der Universität Münster werden Fortentwicklungen digitaler Bildgebungstechniken zur Früherkennung von Brustkrebs und ihre Auswirkung auf die Effizienz im Mammographie-Screening erforscht. Zu Aktivitäten auf diesem Feld gehört mit „ToSyMa“ die weltweit größte Studie ihrer Art: In den 17 Studienzentren in Nordrhein-Westfalen und Niedersachsen wurden von 2018 bis Ende 2020 – also trotz der Corona-Hemmnisse – genau 99.689 Frauen für diese diagnostische Vergleichsstudie gewonnen. Die Datenbank wird am 30. Juni geschlossen – aber ToSyMa läuft weiter: Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert die Fortsetzung und Ausweitung der Studie, für die ursprünglich nur 80.000 Teilnehmerinnen vorgesehen waren, mit mehr als 1,6 Mio. Euro bis in das Jahr 2025.

Die DFG unterstützt damit das Ziel, die Chancen einer veränderten Brustkrebsentdeckung zu beurteilen: In der von einem interdisziplinären Team der Universität Münster erarbeiteten ToSyMa-Studie wird geprüft, ob die technische Weiterentwicklung der digitalen Mammographie zum Schichtbildverfahren (digitale Brust-Tomosynthese) den derzeitigen Standard im Screening voranbringt. Dieser besteht aktuell in einer zweidimensionalen mammographischen Brustuntersuchung.

Fast 100.000 Teilnehmerinnen am Mammographie-Screening

Die hohe Zahl der teilnehmenden Frauen belegt nach den Worten von Studienleiter Prof. Dr. Walter Heindel die hohe Akzeptanz der systematischen Brustkrebs-Früherkennung im deutschen Screening-Programm. Der Direktor der Klinik für Radiologie und Leiter des Referenzzentrums Mammographie am Universitätsklinikum Münster (UKM) berichtet von weltweit hohen Erwartungen an die Studie. Die Weiterentwicklung der digitalen Mammographie zur Brust-Tomosynthese biete eine Technologie, die, so der Radiologe, „durch die Berechnung dreidimensionaler Datensätze potentielle Gewebeüberlagerungen in der Brust reduziert und die daher diagnostische Vorteile ermöglichen kann“. Im ersten Schritt will die Forschungsgruppe den Kenntnisstand einer gesteigerten Brustkrebsdetektion im Screening beurteilen. Konkret bedeutet das: Was kann im Sinne der Frauen zusätzlich erreicht werden, was das 2D-Mammographie-Screening vorher nicht konnte? Als zweite Hypothese wird die Quote von Mammakarzinomen unter Frauen in einem Zeitraum von zwei Jahren nach Screening-Teilnahme zwischen der Tomosynthese-Testgruppe und der Kontrollgruppe verglichen.

Frauen, die sich für eine Teilnahme am Screening entschieden hatten, wurden für die Datenerhebung der Studie nach dem Zufallsprinzip und mit einer 50:50-Chance entweder der Gruppe mit Standard-Mammographie zugeordnet oder der Gruppe mit Tomosynthese und daraus errechneter synthetischer Mammographie. In beiden Gruppen werden die Entdeckungsraten von Brustkrebs und die Häufigkeiten der Abklärungsdiagnostik miteinander verglichen. Die Zuweisung erfolgt mittels einer Software und kann durch niemanden beeinflusst werden. Fachleute nennen das eine randomisierte klinische Studie. Frauen in Nordrhein-Westfalen und Niedersachsen erhielten seit 2018 zusammen mit ihrer regulären schriftlichen Einladung zum Screening nach dem Zufallsprinzip das Angebot, an der Studie teilzunehmen. Die ersten Zwischenergebnisse zu ToSyMa werden Ende 2021 erwartet.

Top-Mediziner 2021: 47 Auszeichnungen für das UKM

Top-Mediziner 2021: 47 Auszeichnungen für das UKM

Bild: Sie alle sind für jeweils ein Fachgebiet, teils sogar für zwei oder drei Krankheitsbilder, ausgezeichnet: Die „Top-Mediziner 2021“ des UKM.

Erstmals sind mehr als 40 Ärztinnen und Ärzte des UKM in dem bundesweiten Mediziner-Ranking, das jährlich veröffentlicht wird, vertreten. Neben bekannten Kategorien für kardiologische oder onkologische Erkrankungen belegt das UKM auch in Bereichen wie Sexualstörungen bei Diabetes, Palliativmedizin und Hernienchirurgie Spitzenplätze.

Münster (ukm/maz) – Insgesamt 47 Medizinerinnen und Mediziner des UKM (Universitätsklinikum Münster) dürfen nach der Recherche der FactField GmbH in diesem Jahr den Titel „Top-Mediziner 2021“ tragen. Die bundesweite Ärzteliste, die jährlich vom Nachrichtenmagazin Focus veröffentlicht wird, ist seit heute öffentlich zugänglich. Die ausgezeichneten Ärztinnen und Ärzte des UKM sind in 74 verschiedenen Kategorien, die von Allergien über chirurgische Disziplinen sowie Herz- und Krebserkrankungen bis zu Zahnheilkunde reichen, genannt. „Ich freue mich sehr über dieses tolle Ergebnis unserer Mitarbeitenden und ihrer Teams. Gleichzeitig ist das eine wertvolle, unabhängige Beurteilung für unsere Patientinnen und Patienten, dass sie bei uns eine medizinisch hervorragende Behandlung erhalten“, sagt Prof. Dr. Hugo Van Aken, Ärztlicher Direktor des UKM.

In die Empfehlungen flossen Informationen zu Behandlungsleistung, Reputation, Qualifikation, wissenschaftlichem Engagement und Serviceangeboten ein. Zu den 59 unterschiedlichen Datenquellen gehören beispielsweise eine Befragung von über 30.000 Ärzten, diverse Arzt- und Patientenportale sowie öffentlich verfügbare Daten wie die internationale Datenbank PubMed. Für das Jahr 2021 sind rund 4.200 Ärzte in Deutschland in 124 Fachgebieten qualifiziert, das Siegel „Top-Mediziner“ zu tragen.