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

Wirkstoffradio (MP3 Feed)

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Das Wirkstoffradio ist ein Wissenschaftskommunikationsprojekt aus dem Leibniz-Forschungsinstitut f\u00fcr Molekulare Pharmakologie (FMP) und wird gef\u00f6rdert durch das Leibniz Forschungsnetzwerk Wirkstoffe und Biotechnologie.","poster":"https:\/\/www.wirkstoffradio.de\/podlove\/image\/68747470733a2f2f7777772e7769726b73746f6666726164696f2e64652f77702d636f6e74656e742f75706c6f6164732f323031382f30392f5769726b73746f6666726164696f5f4c6f676f5f6c616e672d3330303078333030305f63726f707065645f626c756542472e706e67\/500\/0\/0\/wirkstoffradio","link":"https:\/\/www.wirkstoffradio.de"},"title":"WSR065 Phagen: Auf der Jagd nach Bakterienfressern - Interview mit Dr. Christine Rohde","subtitle":"In dieser Episode erkl\u00e4rt Dr. Christine Rohde, wie Phagen f\u00fcr den Einsatz in der klinischen Praxis identifiziert und untersucht werden. 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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.

(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)

Was sind Phagen?

• • Bakteriophagen – Wikipedia Artikel
  • Bakterien – Wikipedia Artikel
  • Félix Hubert d’Hérelle – Wikipedia Artikel
  • Frederick Twort – Wikipedia Artikel
  • Phagentherapie – Wikipedia Artikel
  • Pflanzenvirus – Wikipedia Artikel

Ein Kandidat für die zukünftige Phagentherapie – Bakteriophage gegen multiresistente klinische Stämme von Pseudomonas-Bakterien. Quelle: M. Rohde / HZI

Vorkommen von Phagen

• • Abwasser – Wikipedia Artikel
  • Multiresistenz – Wikipedia Artikel

Wie infiziert ein Phage eine Bakterie?

• • Kapsid – Wikipedia Artikel
  • Rezeptor (Biochemie) – Wikipedia Artikel
  • Desoxyribonukleinsäure (DNS,DNA) – Wikipedia Artikel
  • Darmflora Darmmikrobiom – Wikipedia Artikel
  • Mikrobiom – Wikipedia Artikel
  • Virom – Wikipedia Artikel
  • Phageome – Wikipedia Artikel
  • How phages are lysing bacteria, a video – Link zum Video (englisch)
  • Der Vermehrungszyklus von Bakteriophagen – Link zum Video; Quelle: DSMZ
  • Staphylococcus Aureus – Wikipedia Artikel

Infektion einer Bakterie

• • Spezifität – Wiktionary
  • Lytischer_Zyklus – DocCheck Flexikon

Eine Raster-EM-Aufnahme (REM): Phagen adsorbiert an Enterococcus faecium-Zellen, Raster-EM-Aufnahme aus dem Projekt EVREA-Phage. Quelle: Dr. Mathias Müsken, HZI, Braunschweig.

Latenzzeit als Selektionsparameter

• • Verzögerungszeit – Latenzzeit – Wikipedia Artikel

Ausscheidung der Phagen

• • Porine – Wikipedia Artikel

Unterschied Lytische und Temperente Phagen

• • Temperenz – Wikipedia Artikel
  • Temperente-Phagen – Lexikon der Biologie
  • lytischer Zyklus – Wikipedia Artikel
  • Induktion (Biologie) – Wikipedia Artikel
  • obligat – Wiktionary
  • Dr. Wittmann (Phage Genomics and Application) – DSMZ
  • Prophage – Wikipedia Artikel
  • Evolution – Wikipedia Artikel

E-HEC Exkurs

• • Enterohämorrhagische Escherichia coli (EHEC) – Wikipedia Artikel
  • Cholera – Wikipedia Artikel
  • Pathogenität – Wikipedia Artikel
  • Art (Biologie) – Wikipedia Artikel
  • Gram-Färbung – Wikipedia Artikel
  • Gramnegativ – DocCheck Flexikon

Anwendung Lytischer Phagen

• • Humanmedizin – Wiktionary
  • Veterinärmedizin – Wikipedia Artikel
  • Staphylococcus Pseudintermedius – Wikipedia Artikel
  • Otitis – Wikipedia Artikel
  • Antibiotikakrise – Wikipedia Artikel
  • Antimicrobial resistance: global report on surveillance – WHO Report
  • BfArM -Hompage
  • Arzneimittel – Wikipedia Artikel

Definition Statische Drogen

• • Droge – Wikipedia Artikel
  • Pharmakokinetik – Wikipedia Artikel
  • Pharmakodynamik – Wikipedia Artikel

Phage4Cure

• • Phage4Cure – Projekt Homepage zur Phagentherapie in Deutschland
  • Pulmonale Inflammation – Homepage Charité
  • Fraunhofer ITEM – Homepage

Warum werden Phagencocktails eingesetzt?

• • Mukoviszidose – Wikipedia Artikel
  • Bronchiektasie – Wikipedia Artikel
  • Bronchiektasen – COPD – Deutschland e.V.
  • Pseudomonas Aeruginosa – Wikipedia Artikel
  • Gute Herstellungspraxis (GMP) – Wikipedia Artikel
  • Sputum – Wikipedia Artikel
  • Erlenmeyerkolben – Wikipedia Artikel
  • Bioreaktor (Fermenter) – Wikipedia Artikel
  • Präklinik – Wikipedia Artikel

Sicherheit der Phagentherapie

• • Acinetobacter baumannii – Wikipedia Artikel
  • Allergie – Wikipedia Artikel
  • Immunantwort – Wikipedia Artikel

Selektion von Phagen und Cocktailmischung

• • Respiratorisches System – DocCheck Flexikon
  • Plaque-Assay – Wikipedia Artikel
  • Serotyp – Wikipedia Artikel

Die von Christine erwähnte Materialschlacht könnt Ihr hier bestaunen.

Eine „Lyseplatte“: Dieser Phage mit sichtbaren Lyse-„Plaques“, kleine Löcher im Rasen seines bakteriellen Wirtes Enterococcus faecium, könnte ein Kandidat künftiger Phagentherapie für onkologische Patienten sein. Diese haben oft exzessive Darmbesiedlung mit E. faecium, einem zunehmend antibiotikaresistenten Keim, der zu Blutstrominfektionen führen kann.
Projekt EVREA-Phage, Beginn Herbst 2022, finanziert von DZIF. Quelle: Dr. Filipa Martins, Leibniz-Institut DSMZ GmbH, Braunschweig.

Phagen Isolation

• • Anreicherungskultur – Lexikon der Biologie
  • Titration – Wikipedia Artikel
  • Metagenomik – Wikipedia Artikel
  • Halo (Lichteffekt) – Wikipedia Artikel
  • Elektronenmikroskopie – Wikipedia Artikel

Exkurs: EVREA-Phage

• • EVREA-Phage -Homepage
  • Enterococcus Faecium – Wikipedia Artikel
  • Sepsis – Wikipedia Artikel
  • Chemotherapie – Wikipedia Artikel
  • Universitätsklinikum_Hamburg-Eppendorf – Wikipedia Artikel
  • UKE – Homepage
  • Medizinische Hochschule Hannover MHH – Homepage
  • Universitätsklinikum_Köln – Wikipedia Artikel
  • Uniklinik Köln – Homepage

EVREA-Phage „in Aktion“. Im Hintergrund: Dr. Filipa Martins; Vorne: Anja Gatzemeier. Quelle: DSMZ.

Zusammensetzung des therapeutischen Phagencocktails

• • Armata Pharmaceuticals – Homepage

Kombitherapie Phagen und Antibiotika

• • Koevolution – Wikipedia Artikel
  • Kombinationstherapie – Wikipedia Artikel

Probennahme in der Kläranlage

• • Abwasserprobenehmer – Homepage

Exkurs: Legionellen

• • Legionellen – Wikipedia Artikel
  • Legionellose – Wikipedia Artikel
  • Legionella pneumophila – Wikipedia Artikel

Einordnung neuer Phagen in die Sammlung

• • Suspension – Wikipedia Artikel
  • Lysat – Wikipedia Artikel

Phagen Sammlung und Konservierung

• • Stammlösung (Stock Solution) – Wikipedia Artikel
  • Flüssigstickstoff – Wikipedia Artikel
  • Gefriertrocknung – Wikipedia Artikel

Physische und Digitale Sammlung

• • Genomik – Lexikon der Biologie
  • Bioinformatik – Wikipedia Artikel

Phagentherapie und Regulation

• • Phagoburn – Wikipedia Artikel (english)
  • Phagoburn Report – EU Homepage
  • general chapter “Control of Impurities in Substances for Pharmaceutical Use” – EMA (example)
  • Public consultation on new general chapter on phage therapy active substances and medicinal products for human and veterinary use in Pharmeuropa 35.2 – EMA (news)
  • Arzneibuch (Pharmakopoe) – Wikipedia Artikel
  • PhagoFlow – Homepage
  • Bundeswehrkrankenhaus Berlin – Wikipedia Artikel
  • Bundeswehrkrankenhaus berlin – Homepage

Zusammenstellung eines Phagenkatalogs

• • Klebsiella – Wikipedia Artikel
  • Klebsiella pneumoniae – Wikipedia Artikel
  • Klebsiella oxytoca – Wikipedia Artikel
  • Staphylococcus aureus – Wikipedia Artikel

Design von Phagen

• • Gentechnik – Wikipedia Artikel
  • Gain-of-function-Forschung – Wikipedia Artikel
  • Invitris -Homepage
  • Lipopolysaccharide – Wikipedia Artikel

Was sind Endotoxine?

• • Endotoxin – Wikipedia Artikel
  • Zellwand – Wikipedia Artikel
  • Chromatographie – Wikipedia Artikel
  • Entzündungsparameter – Wikipedia Artikel

Einsatz von Phagen zur Konservierung und Desinfektion?

• • Phageneinsatz in der Lebensmittelindustrie – Wikipedia Artikel
  • Listerien – Wikipedia Artikel
  • Bakteriophagen: Alte Meister neu entdeckt – Homepage BfR
  • Desinfektion – Wikipedia Artikel

Nachhaltigkeit eines Phagencocktails

• • Nachhaltigkeit – Wikipedia Artikel
  • Georgi-Eliava-Institut für Bakteriophagen, Mikrobiologie und Virologie – Wikipedia Artikel
  • Retikulohistiozytäres_System – Wikipedia Artikel
  • Rezent – Wikipedia Artikel
  • National_Collection_of_Type_Cultures (NCTC) – Wikipedia Artikel
  • Deutsches Zentrum für Infektionsforschung -Homepage
  • Deutsches Zentrum für Infektionsforschung – Wikipedia Artikel
  • WSR058 Die dunkle Seite des Mikrobioms und Cryo-Elektronenmikroskopie – Interview mit Dr. Daniel Roderer – Link zur Episode

Wie ist Christine ans DSMZ gekommen?

• • Plasmid – Wikipedia Artikel
  • Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) – Wikipedia Artikel
  • Escherichia-Virus T4 – Wikipedia Artikel
  • Escherichia-Virus Lambda – Wikipedia Artikel
  • M13 bacteriophage – Wikipedia Artikel (english)
  • Inovirus – Wikipedia Artikel

Was hat Christine Studiert?

• • Mikrobiologie – Wikipedia Artikel
  • Georg-August-Universität Göttingen – Homepage
  • Georg-August-Universität Göttingen – Wikipedia Artikel
  • University of Adelaide – Wikipedia Artikel

Verkauf von Phagen in der Pandemie.

• • Cystoviridae – Wikipedia Artikel
  • Pseudomonas syringae – Wikipedia Artikel
  • Pseudomonas virus phi6 – Wikipedia Artikel (english)
  • Enterobakteriophage_PhiX174 – Wikipedia Artikel

Die Phagenkuratorien am DSMZ

• • Clinical Phages and Regulations – Christines Kuratorium
  • Phage Genomics and Application – Dr. Johannes Wittmann Kuratorium

Christines Lieblingsmolekül

Christine liebt alle Ihre Phagen!

• • Gerichtete_Evolution – Wikipedia Artikel

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Wir bedanken uns ganz herzlich bei Dr. Christine Rohde für die Zeit und ihre Erläuterungen zu ihrem Forschungsgebiet.

Wir freuen uns immer über Feedback: per Mail unter [e-mail], in den Kommentaren unter den einzelnen Episoden, über Twitter @wirkstoffradio, bei Mastodon unter @[e-mail] oder auch als Bewertung bei iTunes/Apple-Podcasts oder panoptikum.social.

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• Bernd Rupp
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  • Mitglied der Gruppe Structural Chemistry and Computational Biophysics
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Kapitler

1. Begrüßung (00:00:00)

2. Was sind Phagen? (00:01:40)

3. Vorkommen von Phagen (00:06:14)

4. Wie infiziert ein Phage eine Bakterie? (00:07:21)

5. Infektion einer Bakterie (00:14:17)

6. Latenzzeit als Selektionsparameter (00:16:18)

7. Freisetzung der Phagen (00:17:55)

8. Unterschied Lytische und Temperente Phagen (00:19:43)

9. EHEC Exkurs (00:24:34)

10. Anwendung lytischer Phagen (00:29:23)

11. Definition statische Drogen (00:32:41)

12. Phage4Cure (00:35:31)

13. Warum werden Phagencocktails eingesetzt? (00:36:10)

14. Sicherheit der Phagentherapie (00:44:15)

15. Selektion von Phagen und Cocktailmischung (00:48:18)

16. Phagen Isolation (00:53:38)

17. Exkurs: EVREA-Phage (00:59:00)

18. Zusammensetzung des therapeutischen Phagencocktails (01:01:35)

19. Kombitherapie Phagen und Antibiotika (01:02:53)

20. Probennahme in der Kläranlage (01:05:37)

21. Vorgehen bei der Sammlung von Phagen (01:06:51)

22. Exkurs: Legionellen (01:08:13)

23. Einordnung neuer Phagen in die Sammlung (01:09:18)

24. Phagen Sammlung und Konservierung (01:11:49)

25. Physische und Digitale Sammlung (01:13:20)

26. Phagentherapie und Regulation (01:16:17)

27. Zusammenstellung eines Phagenkatalogs (01:22:03)

28. Design von Phagen (01:28:41)

29. Was sind Endotoxine? (01:31:44)

30. Einsatz von Phagen zur Konservierung und Desinfektion? (01:34:23)

31. Nachhaltigkeit eines Phagencocktails (01:38:03)

32. Wie ist Christine ans DSMZ gekommen? (01:49:48)

33. Was hat Christine studiert? (01:53:45)

34. Verkauf von Phagen in der Pandemie (01:56:03)

35. Die Phagenkuratorien am DSMZ (01:58:57)

36. Christines Lieblingsmolekül (01:59:54)

37. Verabschiedung und Bitte um Feedback (02:03:46)