VET-MAGAZIN logo
Antike landwirtschaftliche Techniken: Käsehersteller nutzten Baumblätter zur Steigerung der Milchproduktion
Rosalind Gillis
Offshore-Aquakultur: Die Zukunft der Algenzucht
Kristina Rottig/TU Braunschweig
Riesenmuschelarten auf der Roten Liste für bedrohte Arten
James Fatheree
Bienen-Gen spezifiziert kollektives Verhalten
HHU / Christoph Kawan
Schleppnetzfischerei reduziert Kohlenstoffspeicherung
Hereon/iStock
Goldschakalprojekt: Goldschakal Maj liefert der Forschung einzigartige Daten über seine weite Reise
Jennifer Hatlauf (BOKU Wien)
Nachhaltige Austernernte in der Steinzeit: Lehren für modernes, nachhaltiges Fischen
Unsplah / Ben Stern
Warum Languren Salzwasser trinken
Nguyen Van Truong
Warum Languren Salzwasser trinken
Eine Feder des toxischen Bergdickkopfs (Pachycephala schlegelii) und rechts: Eine Plattenkultur von Amycolatopsis sp. PS_44_ISF1
HIPS/Bernhardt
Allgemein

Gift aus dem Federkleid des Bergdickkopf als neuer Wirkstoff

Untersuchung der Symbiose zwischen Bakterien und Vögeln führt zur Entdeckung neuer Naturstoffe mit antimikrobiellen Eigenschaften.

. . .

Bakterien sind eine wertvolle Quelle für die Entdeckung von Naturstoffen, die für die Entwicklung neuer Medikamente genutzt werden können. 

Ein Forschungsteam des HIPS konnte aus Bakterien, die in Symbiose mit einem toxischen Vogel leben, nun zwei neue Wirkstoffklassen mit antimikrobiellen Eigenschaften identifizieren. 

Diese Strategie sowie die entdeckten Substanzen bieten vielversprechende Ansätze für die Entwicklung neuer Anti-Infektiva, insbesondere gegen antibiotikaresistente Krankheitserreger.

Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forschenden in der Fachzeitschrift Nature Communications. Das HIPS ist ein Standort des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Zusammenarbeit mit der Universität des Saarlandes.

Der auf Neuguinea lebende Bergdickkopf, lateinisch Pachycephala schlegelii, ist ein seltsamer Vogel. 

In seinem schwarz-gelben Gefieder trägt er Batrachotoxin: ein potentes Nervengift, das auch Pfeilgiftfrösche nutzen, um sich effektiv vor Fressfeinden zu schützen.

Dieses Toxin wird von den Vögeln nicht selbst produziert, sondern aus Insekten angereichert, die ihnen als Nahrung dienen. 

Forschende des Helmholtz-Instituts für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern herausgefunden, dass das Gefieder des Bergdickkopfes mit weiteren Substanzen versehen ist, die ihn vor einem Befall mit unerwünschten Mikroorganismen schützen. 

Im Gegensatz zu Batrachotoxin werden diese Substanzen jedoch nicht mit der Nahrung aufgenommen, sondern von Bakterien produziert, die mit dem Bergdickkopf in Symbiose leben.

Ein internationales Team um Christine Beemelmanns, HIPS-Abteilungsleiterin und Professorin für Medizinisch-Pharmazeutische Mikrobiotaforschung an der Universität des Saarlandes, isolierte diese Bakterien der Gattung Amycolatopsis aus den Sekreten der sogenannten Bürzeldrüse, einer Hautdrüse des Vogels. 

In diesen Bakterien konnten die Forschenden bislang unbekannte bioaktive Substanzen entdecken, darunter zwei neue Klassen von Naturstoffen: die Pachycephalamide und Demiguisine.

„Die Entdeckung dieser bislang unbekannten Strukturen aus dem Mikrobiom eines Vogels verdeutlicht das enorme Potenzial, das symbiotische Beziehungen für die Identifizierung neuer Naturstoffe bieten“, erklärt die Erstautorin der Studie, Elena Seibel.

„Wo unterschiedliche Organismen zusammenleben, kommt es immer zu Interaktionen. Im Fall von Mikroorganismen findet diese Kommunikation mithilfe chemischer Signale statt.“ Auf diese Weise entdeckte Naturstoffe helfen nicht nur dabei, die Interaktion zwischen zwei Organismen besser zu verstehen, sondern können auch zur Entwicklung neuer Anti-Infektiva beitragen.

Dieser innovative Ansatz, bei dem mikrobielle Communities (auch als Mikrobiota bezeichnet) als Quelle neuer Wirkstoffe dienen, ist ein Schwerpunkt von Christine Beemelmanns.

Gemeinsam mit ihrem Team arbeitet sie an der Entdeckung und funktionellen Analyse neuer anti-infektiver Naturstoffe aus Mikrobiota. Mithilfe von Ko-Kultivierungsstudien und zellbasierten Assays konnten die Forschenden zeigen, dass die von den Bakterien in der Bürzeldrüse produzierten Substanzen eine antimikrobielle Wirkung haben. 

Insbesondere wirken die neuen Verbindungen gegen keratinolytische Bakterien und Pilze, die die Haut und Federn von Vögeln angreifen.

„Unsere Arbeit zeigt eindrucksvoll, dass die Identifizierung neuer bioaktiver Naturstoffe aus mikrobiellen Gemeinschaften eine vielversprechende Quelle für die Entdeckung innovativer Anti-Infektiva ist“, erklärt Beemelmanns. 

„Die neu entdeckten Naturstoffe, insbesondere die Lipopeptide und Hexapeptide, die wir in den Vogelmikrobiomen gefunden haben, bieten ein großes Potenzial zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten.“

Durch eine Kombination aus genetischen und Strukturanalysen konnte das Team die genetischen Baupläne entschlüsseln, die für die Produktion dieser Naturstoffe verantwortlich sind und so ihren Ursprung in der symbiotischen Beziehung zwischen Vogel und Bakterium bestätigen.

Die Identifizierung solcher Naturstoffe hat weitreichende Bedeutung, insbesondere im Hinblick auf die zunehmende Ausbreitung antimikrobieller Resistenzen, die die moderne Medizin vor eine ernstzunehmende Herausforderung stellen.

„Indem wir das Potenzial von Mikroorganismen in symbiotischen Gemeinschaften erschließen, können wir neue therapeutische Ansätze zur Bekämpfung von Infektionen entwickeln und der globalen Resistenzproblematik entgegentreten“, sagt Beemelmanns.

Publikation

Seibel, E., Um, S., Bodawatta, K.H. et al. Bacteria from the Amycolatopsis genus associated with a toxic bird secrete protective secondary metabolites . Nat Commun 15, 8524 (2024)

. . .

Weitere Meldungen

Neuigkeiten aus der Wissenschaft

KATZENMEDIZIN 21
just4vets

KATZENMEDIZIN 21

Die 21. Ausgabe des Fachmagazins für Tierärzt:innen, KATZENMEDIZIN, ist erschienen

Dr. Otto Fischer am Benefizabend 'Nacht der Kinder 2013'

"Nacht der Kinder" für Future for Kids an der Vetmeduni Vienna

Der Verein Future for Kids - Zukunft für Kinder in Ruanda lädt am 6. Dezember 2024 zum Charity Event "Nacht der Kinder" ein.

Univ.-Prof. Dr. Sebastian Schütze, Rektor der Universität Wien, und Stephan Hering-Hagenbeck, Direktor des Tiergarten Schönbrunn, bei der Unterzeichnung der Kooperationsvereinbarung über die Einrichtung einer Stiftungsprofessur "Zoo Conservation Science
Markus Korenjak

Tiergarten Schönbrunn und Universität Wien richten gemeinsame Stiftungsprofessur „Zoo Conservation Science“ ein

Der Tiergarten Schönbrunn und die Universität Wien verstärken massiv ihre langjährige Kooperation durch die Einrichtung der neuen durch den Tiergarten finanzierten Professur "Zoo Conservation Science"

ÖKV startet Kampagne "Ohne Hund ist alles doof"
HAVAS Village Austria

ÖKV startet Kampagne „Ohne Hund ist alles doof“

Mit einer spannenden Kampagne startet der ÖKV eine starke Initiative für mehr Aufmerksamkeit für die vielfältigen und unverzichtbaren Aufgaben von Hunden in unserer Gesellschaft.

AGES Mödling
Karl Gruber via Wikimedia Commons

Die Vogelgrippe ist in Österreich zurück

Am 9. Oktober 2024 wurde ein erster Fall der hochpathogenen Aviären Influenza (Geflügelpest, Vogelgrippe) in einem Geflügelbetrieb in Braunau (OÖ) nachgewiesen

HUNDERUNDEN #32

HUNDERUNDEN #32

Die neue Ausgabe der HUNDERUNDEN 32, dem Fachmagazin für Tierärzt:innen, ist erschienen. Neben Interviews, Reportagen, Fortbildungen, einer Hunderunde, Produktneuheiten und News von der VÖK-Tagung hat die Ausgabe fachlich einiges zu bieten

Dr. David Ebmer bei den Mähnenrobben im Tiergarten Schönbrunn
Daniel Zupanc

David Ebmer mit dem Rudolf Ippen Young Scientist Award 2024 ausgezeichnet

Auszeichnung der European Association of Zoo and Wildlife Veterinarians (EAZWV) für den Parasitologen des Tiergarten Schönbrunn

Krickente
Johannes Hohenegger

BirdLife Österreich kürt die Krickente zum Vogel des Jahres 2025

Bis in die frühen 1980er-Jahre war die Krickente (Anas crecca) nach der Stockente die verbreitetste Schwimmentenart in Österreich. Mit weniger als 100 Brutpaaren ist sie nunmehr sehr stark gefährdet

Sebastian Glatt
Michael Bernkopf/Vetmeduni Vienna

Sebastian Glatt zum Universitätsprofessor für Systemgenetik an der Vetmeduni Vienna berufen

Mit 1. Oktober 2024 hat Sebastian Glatt die Professur für Systemgenetik an der Veterinärmedizinischen Universität Wien übernommen

Teile diesen Bericht auf:

Werbung via Google
Werbung via Google

Buchtipps Buchtipps Buchtipps

Jetzt neu vom Purina Institut: deutsche Ausgabe des Handbuchs zur klinischen Ernährung von Hunden und Katzen
Purina Institute
Jetzt neu vom Purina Institut: deutsche...
(08. Nov 2024) Kostenloses Nachschlagewerk für Veterinärteams mit praktischem Ernährung...
Handbuch der Geriatrie bei Hund und...
(03. Nov 2024) Unsere Haustiere erreichen ein zunehmend höheres Lebensalter. Die...
Grundlagen moderner Antibiotikatherapie in der Klein...
(30. Okt 2024) Das gut strukturierte Nachschlagewerk Grundlagen moderner Antibiotikathe...
Essential Facts of Equine Physical Therapy,...
(24. Okt 2024) The new book ‘Essential Facts of Equine Physical...
Veterinary Psychiatry of the Dog: Diagnosis...
(18. Okt 2024) This richly illustrated textbook delivers a functional vision...
Praxisbuch Physiogriffe für Pferde
(09. Okt 2024) Selbst Verspannungen lösen und Wohlbefinden steigern - von...

Internationale Veranstaltungen Int. Veranstaltungen Internationale Veranstaltungen

Hill's Global Symposium 2024
Hill's Global Symposium 2024
(20. Okt 2024) Hosted by Hill's Pet Nutrition on Oct. 24-25,...
7. Kroatischer Veterinärkongress 2024
(22. Jul 2024) Der diesjährige Kroatische Veterinärkongress wird vom 24. bis...
EERVC 2024 in Belgrad
(21. Jul 2024) Die Eastern European Regional Veterinary Conference (EERVC) findet...
29. FECAVA EuroCongress in Athen
(11. Jul 2024) Die FECAVA lädt vom 12. bis 14. September...
2.700 Veterinärmediziner auf dem Weltkongress rund...
(11. Jun 2024) Veterinärmediziner aus 65 Ländern versammelten sich vom 4....
Registration opens for Companion Animal Nutrition...
(29. Mär 2024) The annual Purina Institute Companion Animal Nutrition (CAN)...

Preise und Stipendien Preise und Stipendien Preise und Stipendien

Die Superpower von Katzen und Hunden in unserem Leben
Royal Canin Foundation
Die Superpower von Katzen und Hunden...
(08. Nov 2024) Wir feiern die internationale Woche der Mensch-Tier-Beziehung mit...
MSD & FVE Stipendienprogramm 2024
(17. Okt 2024) MSD Tiergesundheit und FVE stellen 34 Stipendien in...
David Ebmer mit dem Rudolf Ippen...
(10. Okt 2024) Auszeichnung der European Association of Zoo and Wildlife...
WSAVA ehrt Dr. Bao Lei mit...
(05. Aug 2024) Die World Small Animal Veterinary Association (WSAVA) ist...
Gemma Campling wird mit dem WSAVA...
(24. Jul 2024) Die World Small Animal Veterinary Association (WSAVA) ist...
Verleihung des Förderpreises 2022/2023 der H....
(17. Jul 2024) Den mit 10.000 Euro dotierten Förderpreis der H....