Mit genetisch angepassten Bakteriophagen und gesundem Mikrobiom sollen krankmachende Bakterien bekämpft und wiederkehrende Harnwegsinfekte verhindert werden.
Harnwegsinfekte sind sehr häufig und gehören zu den weit verbreiteten Infektionskrankheiten unserer Gesellschaft. Bei den Betroffenen kommt es bis zur Hälfte der Fälle zu wiederkehrenden Harnwegsinfekten. Die Standardbehandlung mit Antibiotika hilft nicht immer. Insbesondere der unkritische Einsatz von Antibiotika führte weltweit zu einem dramatischen Anstieg resistenter Bakterien. Ausserdem schädigen die Antibiotika auch die nützlichen Bakterien im Harn- und Darmtrakt - das sogenannte Mikrobiom.
«Im Projekt mTORUS (microbiome-based Therapeutic Options for Recurrent Urinary Symptoms) bekämpfen wir mit genetisch angepassten Bakteriophagen die Bakterien bei Harnwegsinfekten und versuchen wiederkehrende Infektionen durch die Transplantation eines gesunden Mikrobioms in den Harntrakt zu verhindern», so Prof. Dr. Thomas M. Kessler, Chefarzt Neuro-Urologie an der Universitätsklinik Balgrist und Leiter dieses Projekts. Dieses vielversprechende Projekt wird in den nächsten fünf Jahren von «The LOOP Zurich» mit 5 Mio. Franken gefördert.
Die «Designer-Bakteriophagen»
Basis ist das Konzept der Bakteriophagentherapie. Das Forschungsteam um Prof. Dr. Thomas M. Kessler, Prof. Dr. Martin J. Loessner von der ETH Zürich und Prof. Dr. Onur Boyman vom Universitätsspital Zürich hat in den letzten Jahren künstliche Bakteriophagen, sogenannte «Designer-Bakteriophagen» hergestellt, die spezifisch die gängigen, Harnwegsinfekte auslösenden Bakterien zerstören. Gleichzeitig werden die «Bakterienkiller» mit Botenstoffen angereichert, die das lokale Immunsystem wiederherstellen sollen. Eine erste klinische Studie an Menschen ist ab Ende 2023 geplant.
Das Mikrobiom im Harntrakt
Die relativ neue Entdeckung, dass der Harntrakt wie auch der Darm ein eigenes Mikrobiom beherbergt, öffnet neue Horizonte für die Diagnose und Behandlung von Harnwegserkrankungen. Im Laufe des Projekts wird eine grosse Datenmenge von gesunden Menschen sowie Patientinnen und Patienten mit Harnwegsinfekten gesammelt werden, um das Mikrobiom besser zu verstehen und schliesslich therapeutisch einzusetzen. Bei Menschen mit einem Harnwegsinfekt sieht dieses Mikrobiom ganz anders aus als bei Gesunden.
Im Rahmen von mTORUS wird die Zusammensetzung eines gesunden Mikrobioms und das Zusammenspiel der Bakterien mit dem Immunsystem untersucht werden. «Wir wollen weg von den Antibiotika und eine Push-Pull-Strategie anbieten, indem wir mit genetisch angepassten Bakteriophagen die Bakterien beseitigen und die Harnblase für die Mikrobiom-Transplantation vorbereiten», so Kessler. «Es sollen Krankheiten vorgebeugt werden, bevor sie beginnen oder sich zu ernsteren Erkrankungen entwickeln». Eine klinische Studie an Menschen mit dieser Push-Pull-Strategie ist ab 2024/2025 vorgesehen.
Nachwuchsförderung
Das Projekt mTORUS geht auch in der Nachwuchsförderung neue Wege. Mit Dr. Shawna McCallin (Universitätsklinik Balgrist / UZH) und Dr. Alaz Oezcan (Universitätsspital Zürich / UZH) sowie Dr. André Kahles (ETH Zürich) und Dr. Lorenz Leitner (Universitätsklinik Balgrist / UZH) ergänzen vier hochmotivierte Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler das Forschungskonsortium. «Nachwuchsförderung wird oft unterschätzt, doch sie ist essentiell - der Nachwuchs ist unsere Zukunft», sagt Kessler.
«The LOOP Zurich» – Medical Research Center
«The LOOP Zurich» ist ein medizinisches Zentrum für translationale Forschung und Präzisionsmedizin. Es vereint die biomedizinische Grundlagenforschung und Bioinformatik von Universität und ETH Zürich mit der klinischen Forschung der vier universitären Spitäler in Zürich. Ziel ist es, mit Hilfe translationaler Forschung rasch neue Behandlungsmethoden zu entwickeln. Die gemeinsame Nutzung grosser Datenmengen und bioinformatischer Methoden sind dabei eine zentrale Basis.
mTORUS
Microbiome-based Therapeutic Options for Recurrent Urinary Symptoms. Hauptantragsteller: Prof. Thomas M. Kessler (Balgrist/UZH) sowie Prof. Gunnar Rätsch (ETH Zürich), Prof. Shinichi Sunagawa (ETH Zürich), Prof. Emma Wetter Slack (ETH Zürich), Prof. Martin J. Loessner (ETH Zürich), Prof. Onur Boyman (USZ/UZH), Prof. Nicola Zamboni (ETH Zürich), Dr. André Kahles (ETH Zürich), Dr. Lorenz Leitner (Balgrist/UZH), Dr. Shawna McCallin (Balgrist/UZH), Dr. Alaz Oezcan (USZ/UZH), Prof. John McKinney (ETH Lausanne)
Alle Links im Überblick