Mikrobiom – Wirkstoffradio

WSR078 Phosphoinositide bei Stoffwechselkrankheiten PIPMet - Interview mit Prof. Dr. Volker Haucke

In dieser Episode spricht Bernd Rupp mit Prof. Dr. Volker Haucke, einem der Direktoren des Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie im Forschungsverbund Berlin e.V. (FMP) und Leiter der Abteilung Molekulare Pharmakologie und Zellbiologie.

Portrait Volker Haucke — Volker Haucke; Quelle Wirkstoffradio

Nachdem Volker in der Episode WSR052 schon einmal von Bernd über Membranen und Membrandynamik befragt wurde, widmen sie sich in dieser Episode den Phosphoinositiden.
Phosphoinositide (PIPs) sind Phospholipide, die in Membranen vorkommen und dort für die Steuerung verschiedener Prozesse verantwortlich sind. Das genaue Aufgabenspektrum und der Ablauf dieser Mechanismen sind allerdings bislang nur sehr rudimentär verstanden.
Um besser zu verstehen, wie PIPs in verschiedene Stoffwechselprozesse eingreifen und wie diese zusammenhängen, haben Wissenschaftler:Innen
des FMP, des DIfE und des ISAS einen Antrag bei der Leibniz-Gemeinschaft im Rahmen des Programms „Leibniz Kooperative Exzellenz“ gestellt. Bei der Beschreibung des Antrags, geht Volker nicht nur auf die wissenschaftlichen Vorarbeiten und die anstehenden Arbeiten ein, sondern beschreibt auch, welche Ziele diese Arbeiten verfolgen und welche Auswirkungen sie auf Therapien in der Zukunft haben könnten.

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Bernd Rupp

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Prof. Dr. Volker Haucke

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WSR065 Phagen: Auf der Jagd nach Bakterienfressern - Interview mit Dr. Christine Rohde

In dieser Episode ist Bernd Rupp zu Gast am Leibniz Institut DSMZ
German Collection of Microorganisms and Cell Cultures GmbH und besichtigt das Kuratorium Clinical Phages and Regulations (Klinische Phagen und Regulierung) von Dr. Christine Rohde.

Dr. Christine Rohde; Quelle: DSMZ Presse.

Phagen sind Viren, die Bakterien infizieren können. Ihr Name „Bakteriophagen“ bedeutet übersetzt „Bakterienfresser“. Diese Eigenschaft macht Phagen zu einer vielversprechenden Alternative zu herkömmlichen Antibiotika. Aber Phagen sind auch für andere Anwendungen interessant, wie zum Beispiel bei der Lebensmittelkonservierung oder der Desinfektion von hitzeempfindlichen Produkten, die für Menschen oder Tiere bestimmt sind.

Die Suche und Testung von neuen Phagen stellt Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen vor neue Herausforderungen. Christine beschreibt anhand anschaulicher Beispiele, welche Herausforderungen es gibt, und welche Fortschritte ihre Kollegen und Kolleginnen bei der DSMZ bereits gemacht haben oder woran sie derzeit forschen.

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Bernd Rupp

Dr. Christine Rohde

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WSR058 Die dunkle Seite des Mikrobioms und Cryo-Elektronenmikroskopie - Interview mit Dr. Daniel Roderer

Dr. Daniel Roderer ist Nachwuchsgruppenleiter am Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie. Daniels Gruppe „Structure and mechanism of microbiome-driven diseases“ verwendet unter anderem Kryoelektronenmikroskopie, um molekulare Prozesse zwischen Bakterien des Darmmikrobioms mit Zellen des Dickdarms aufzuklären, die potenziell Teil eines krankhaften Mechanismus sind.

Dr. Daniel Roderer, Nachwuchsgruppenleiter am Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (2022); Quelle: Wirkstoffradio CC-BY 4.0

Im Rahmen einiger schwerer Erkrankungen, wie zum Beispiel Dickdarmkrebs bilden sich Interaktionen von Krebszellen mit Bakterien des Mikrobioms aus, die die Progression dieser Erkrankungen verschlimmern bzw. beschleunigen können. Die Interaktionen zwischen Bakterien und Zellen werden häufig durch Proteinkomplexe an der Berührungsebene zwischen den beiden Organismen gebildet. Für ein tieferes Verständnis der resultierenden Krankheiten ist ein detailliertes Bild der Komplexe notwendig, um Wirkstoff-basierte Therapien entwickeln zu können.

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Bernd Rupp

Dr. Daniel Roderer

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WSR054 Paläobiotechnologie und Räuber-Beute Beziehungen - Interview mit Prof. Dr. Pierre Stallforth

Prof. Dr. Pierre Stallforth ist Wissenschaftler am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie, Hans-Knöll-Institut (HKI) in Jena. Pierre leitet dort die Gruppe Paläobiotechnologie und beschäftigt sich dabei unter anderem mit mikrobiellen Räuber-Beute Beziehungen von Mikroogranismen.

Prof. Dr. Pierre Stallforth; Quelle: HKI

Pierre erklärt, welche paläontologische Proben analysiert werden und wie man darin Mikroben bzw. Wirkstoffe findet, die von diesen Organismen hergestellt werden.

Außerdem diskutieren Pierre und Bernd die Räuber-Beute Beziehung von Amöben zu ihrem bakteriellen Futter. Bakterien wehren Amöben häufig mit Wirkstoffen ab. Da Amöben wie auch der Mensch Eukaryonten sind, kann man diese Wirkstoffe nicht nur gegen Amöben nutzen, sondern potenziell daraus auch Wirkstoffe gegen Krebs entwickeln. Aber auch die durch Amöben verursachten Erkrankungen können schwerwiegend sein, so kann sich z.B. die Amöbe Naegleria fowleri durch den Riechnerv bis ins Gehirn fressen. Oder die Acanthamöben, die durch schlecht gepflegte Kontaktlinsen ins Auge verschleppt werden können und dort Hornhautentzündungen auslösen.
Sehr beeindruckend ist aber auch das Sozialverhalten der Amöben bei der Sporenbildung, während dieser sich 20% der Individuen für den Aufbau des Fruchtkörpers opfern. Manchmal werden dabei auch die Lieblingsbakterien mit eingebaut, um diese am neuen Standort aussähen zu können.

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Bernd Rupp

Prof. Dr. Pierre Stallforth

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WSR032 Naturstoffe aus symbiontischen Systemen - Interview mit Dr. Christine Beemelmanns

Bernd ist in Jena, am Hans-Knöll-Insitut (HKI), Leibniz-Insitut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie und spricht mit Dr. Christine Beemelmanns, die die Abteilung Chemische Biologie der Mikroben-Wirt Interaktionen leitet.

Christine spricht mit Bernd über Termiten und Polypen (Hydraktinien), deren Lebensgemeinschaften mit anderen Organismen spannende Naturstoffe für die Wirkstoffforschung hervorbringen.

Christine erzählt dabei, wie ihre Forschungsreisen als größere Kooperationsprojekte vor allem in Südafrika ablaufen, aber auch, wie ihre Arbeitsumgebung und die Laborsysteme am HKI in Jena aufgebaut sind.

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Bernd Rupp

Dr. Christine Beemelmanns

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