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Die kurzkettige Fettsäure Butyrat wird von Darmbakterien gebildet und ist die Hauptenergiequelle der Darmzellen. Sie ist ein wichtiger Faktor für die Gesunderhaltung des Menschen, da sie das Darmepithelium stärkt und die lokale Immunabwehr stabilisiert. Ein chronischer Mangel an Butyrat steht in Verbindung mit Erkrankungen wie Typ 2-Diabetes, Fettleibigkeit oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Damit rückte die Fettsäure und die sie produzierenden Bakterien stark in den Fokus der aktuellen Mikrobiomforschung, die sich bisher vor allem auf Untersuchungen einzelner Bakterienarten konzentrierte. Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) haben jetzt einen Workflow entwickelt, der es erlaubt, die große Vielfalt der Darmbakterien, welche Butyrat bilden können, aufzudecken und somit das gesamte Butyrat-produzierende Potenzial komplexer Bakteriengemeinschaften zu erforschen. Die Forscher konnten zeigen, dass im Durchschnitt über 20 verschiedene Butyrat-bildende Arten im Darm einer Person zu finden sind, die sich unterschiedlichen Umweltbedingungen gezielt anpassen können, um in ihrer Gesamtheit die menschliche Gesundheit zu erhalten. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher vor kurzem im Fachjournal mSystems.

Der Naturstoff Carolacton wird von im Boden lebenden Mikroorganismen gebildet und hat antibiotische Eigenschaften. Forscher am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) und am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) fanden jetzt heraus, dass der bakterielle Wirkstoff ein Schlüsselenzym des Folsäurestoffwechsels hemmt. Dieser Stoffwechselweg kommt in den meisten Lebewesen vor und ist essenziell für ihr Wachstum, da zum Beispiel DNA-Bausteine darüber hergestellt werden. Da dies auch für Menschen gilt, ist Carolacton als Antibiotikum kaum einsetzbar. Allerdings wird das Zielenzym von schnell wachsenden Krebszellen verstärkt benötigt und diese können durch Carolacton in ihrem Wachstum gebremst werden. Die neuen Erkenntnisse zeigen, dass Carolacton oder davon abgeleitete Wirkstoffe künftig als Hemmstoffe in der Krebstherapie zum Einsatz kommen könnten. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher vor kurzem im Fachjournal Nature Communications.

Mit einem neuen mobilen Informationssystem bekämpfen deutsche Wissenschaftler vom Braunschweiger Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) und dem Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) sowie nigerianische Forscher erstmals einen Affenpocken-Ausbruch in Nigeria. Seit September 2017 hat sich die Epidemie von Affenpocken mit bislang 128 Patienten auf inzwischen 14 Bundesstaaten in Nigeria ausgebreitet. SORMAS – so der Name des Systems – steht für „Surveillance, Outbreak Response Management and Analysis System“. Es erfasst und analysiert die Datenlage beim Ausbruch gefährlicher Infektionskrankheiten, erkennt potenzielle Bedrohungen und ermöglicht es, notwendige Schutzmaßnahmen frühzeitig einzuleiten. Entsprechend der technischen Gegebenheiten westafrikanischer Länder basiert es auf weit verbreiteten Mobiltelefonen. So können sich Labore und Krankenhäuser in Echtzeit miteinander vernetzen und epidemiologische Daten austauschen.

"Highly Cited Researcher" – mit diesem Prädikat wurde in diesem Jahr Prof. Jörg Vogel, Wissenschaftler an der Uni Würzburg, ausgezeichnet. Als Gründungsdirektor leitet Vogel seit Mai dieses Jahres das Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI), das als Standort des Braunschweiger Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) an der Universität Würzburg aufgebaut wird. Wie auch schon 2016 zählt Vogel in diesem Jahr wieder zu den weltweit am häufigsten zitierten Wissenschaftlern; die Liste der „Highly Cited Researchers 2017“ hat das US-Unternehmen Clarivate Analytics erstellt. Das Ranking umfasst mehr als 3300 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 21 Fachgebieten und gibt wider, wie viele Publikationen eines Forschenden aus den Natur- und Sozialwissenschaften sowie der Medizin besonders häufig zitiert wurden.

Der Problemkeim Pseudomonas aeruginosa kann schwere Infektionen in verschiedenen Organen des menschlichen Körpers auslösen. Besonders gefährlich wird es, wenn sich die Bakterien zu Biofilmen zusammenlagern: So entziehen sie sich nicht nur Angriffen des Immunsystems, sondern schützen sich sogar vor der Wirkung von Antibiotika. Die Folge ist eine kaum behandelbare chronische Infektion. Wissenschaftler des Helmholtz-Instituts für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS), einem gemeinsamen Standort des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) und der Universität des Saarlandes, haben ein Molekül entwickelt, das speziell an ein bakterielles Schlüsselprotein in Biofilmen bindet. Dieses Molekül blockiert dadurch einen wichtigen Baustein des Biofilms und kann gleichzeitig – wenn es mit einem entsprechenden Farbstoff versehen ist – den Biofilm im Körper sichtbar machen. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der internationalen Ausgabe des Fachjournals Angewandte Chemie.

Schülerlabore in der Helmholtz-Gemeinschaft bilden ein Netzwerk außerschulischer Lernorte und bieten weiterführende Lehrangebote zu naturwissenschaftlichen Fächern. Heute wurde an diesen Standorten der sechste Helmholtz-Tag begangen – in Erinnerung an den Namenspatron der Helmholtz-Gemeinschaft, der als Universalgelehrter zu den bedeutendsten Naturwissenschaftlern des 19. Jahrhunderts gehörte.