Plattform 9
Gnotobiotics
Die im Rahmen des Gutenberg Forschungskolleg-Fellowships von Prof. Reinhardt etablierte gnotobiotische Maushaltung ermöglicht die Identifizierung und Erforschung von Mikrobiota-Wirt-Interaktionen. Während Sequenzierungsanalysen nur zu assoziativen Aussagen führen, erlauben gnotobiotische Mausmodelle (keimfreie Haltungsbedingungen) kausale Aussagen darüber, über welche molekularen und zellulären Mechanismen einzelne Bakterienarten oder Modellmikrobiome die Physiologie des Wirtes beeinflussen. Das Mikrobiom beeinflusst beispielsweise die Entwicklung des Immunsystems nachhaltig, und wird auch mit der Entstehung von kardiovaskulären, metabolischen und thrombotischen Erkrankungen in Verbindung gebracht.
Eingesetzte Methoden der Plattform:
- Haltung keimfreier Mauslinien
- Monokonisiertung mit einzelenen Bakterienarten
- Kolonisierung keimfreier Mäuse mit minimalen mikorbiellen Konsortien
Isolatoren für die Unterbringung und Handhabung von keimfreien Mauslinien
Projekte, die diese Methode verwenden
- Fellowship des Gutenberg Forschungskollegs
- BMBF Zukunftscluster 'CurATime', Projekt microbAIome - Wirt-Mikrobiom-Interaktionen bei Atherothrombose
- DFG Forschergruppe 5644 INFINITE (RE 3450/15-1)
- Deutsche Zentren für Gesundheitsforschung (DZG) Innovation Fund „Microbiome“
- Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauferkrankungen (DZHK), Promotion of Women Scientists Project
- Wilhelm Sander-Stiftung (Projekt Nr. 2022.131.1)
- ReALity Projekt MORE (Forschungsinitiative Rheinland-Pfalz)
- Potentialbereich EXPOHEALTH der Universitätsmedizin Mainz
Wissenschaftlicher Plattform-Koordinator
Univ.-Prof. Dr. rer. biol. hum. Christoph Reinhardt
Nachwuchsgruppenleiter, GFK Fellow, Wissenschaftler im DZHK
Auswahl an Referenzen
- Dremova O, Mimmler M, Paeslack N, Khuu MP, Gao Z, Bosmann M, Garo LP, Schön N, Mechler A, Beneich Y, Rebling V, Mann A, Pontarollo G, Kiouptsi K, Reinhardt C. Sterility testing of germ-free mouse colonies. Front Immunol. 2023 Nov 7;14:1275109
- Kiouptsi K, Pontarollo G, Reinhardt C. Gut Microbiota and the Microvasculature. Cold Spring Harb Perspect Med. 2023 Aug 1;13(8):a041179.
- Pontarollo G, Kollar B, Mann A, Khuu MP, Kiouptsi K, Bayer F, Brandão I, Zinina VV, Hahlbrock J, Malinarich F, Mimmler M, Bhushan S, Marini F, Ruf W, Belheouane M, Baines JF, Endres K, Reba SM, Raker VK, Deppermann C, Welsch C, Bosmann M, Soshnikova N, Chassaing B, Bergentall M, Sommer F, Bäckhed F, Reinhardt C. Commensal bacteria weaken the intestinal barrier by suppressing epithelial neuropilin-1 and Hedgehog signaling. Nat Metab. 2023 Jul;5(7):1174-1187
- Moos S, Regen T, Wanke F, Tian Y, Arendholz LT, Hauptmann J, Heinen AP, Bleul L, Bier K, El Malki K, Reinhardt C, Prinz I, Diefenbach A, Wolz C, Schittek B, Waisman A, Kurschus FC. IL-17 Signaling in Keratinocytes Orchestrates the Defense against Staphylococcus aureus Skin Infection. J Invest Dermatol. 2023 Jul;143(7):1257-1267.e10
- Paeslack N, Mimmler M, Becker S, Gao Z, Khuu MP, Mann A, Malinarich F, Regen T, Reinhardt C. Microbiota-derived tryptophan metabolites in vascular inflammation and cardiovascular disease. Amino Acids. 2022 Oct;54(10):1339-1356.
- Stamm P, Kalinovic S, Oelze M, Steven S, Czarnowski A, Kvandova M, Bayer F, Reinhardt C, Münzel T, Daiber A. Mechanistic Insights into Inorganic Nitrite-Mediated Vasodilation of Isolated Aortic Rings under Oxidative/Hypertensive Conditions and S-Nitros(yl)ation of Proteins in Germ-Free Mice. Biomedicines. 2022 Mar 21;10(3):730.
- Formes H, Bernardes JP, Mann A, Bayer F, Pontarollo G, Kiouptsi K, Schäfer K, Attig S, Nikolova T, Hofmann TG, Schattenberg JM, Todorov H, Gerber S, Rosenstiel P, Bopp T, Sommer F, Reinhardt C. The gut microbiota instructs the hepatic endothelial cell transcriptome. iScience. 2021 Sep 10;24(10):103092
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