AG Translationale Bakteriophagen-Forschung
Die AG Translationale Bakteriophagen-Forschung ist eine gemeinsame Arbeitsgruppe der Translational Research Unit Infectious Diseases (TRU-ID) der Klinischen Infektiologie der Klinik I für Innere Medizin und des Instituts für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene der Uniklinik Köln.
Weltweit zunehmende antimikrobielle Resistenzen erschweren das Management von bakteriellen Infektionskrankheiten. Alternative anti-infektive Therapiestrategien können eine vielversprechende Behandlungsoption darstellen. Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit dem Einsatz von Bakteriophagen (Phagen) als Ergänzung oder Alternative zu herkömmlichen Antibiotika bei der Behandlung von Infektionskrankheiten.
Die weltweit zunehmende bakterielle Resistenzentwicklung gegen Antibiotika stellt eine unmittelbare Bedrohung für die öffentliche Gesundheit dar. Der therapeutische Einsatz von Bakteriophagen (Phagen) gilt als vielversprechender nicht-traditioneller Ansatz im Kampf gegen resistente Bakterien. Phagen sind die "Viren der Bakterien" und bakterielle Krankheitserreger die gegen herkömmliche Antibiotika resistent sind können oft durch Phagen lysiert werden. Erfolgreiche Phagen-Therapien für verschiedene Krankheitsbilder und gegen diverse Zielerreger wurden bereits in Fallberichten und ersten klinischen Studien veröffentlicht, wohingegen aktuell wenig qualitativ hochwertige wissenschaftliche Evidenz zum Thema vorliegt. Auch aus diesem Grund sind die therapeutischen Einsatzmöglichkeiten von Phagen in Deutschland aktuell begrenzt. In der 85. Folge des DZIF-geförderten Infektiopod Podcasts gibt Dr. Annika Claßen gemeinsam mit Dr. Silvia Würstle aus der Universitätsklinik Frankfurt einen Einblick in die Phagentherapie und -forschungslandschaft.
Das Ziel der AG Translationale Bakteriophagenforschung ist die Untersuchung von Phagen von „der Laborbank zum Patienten“ („from bench to bedside“) gegen relevante klinische Erreger, sowie die Förderung der Implementierung von Phagen-Therapie durch Beteiligung an (inter-)nationalen Netzwerken und gesundheits-politischen Aktivitäten.
Forschungsschwerpunkte
- Translationale Evaluation des Einsatzes von Phagen zur selektiven Dekolonisierung multiresistenter Erreger und Therapie von bakteriellen Infektionskrankheiten
- Evaluation des Einflusses bakterieller Oberflächenstrukturen auf die Phagen-Sensitivität
- Evaluation von Phage-Antibiotika Synergien
Phage-A-CRAB:
Insbesondere Infektionen durch resistente Stämme des klinisch relevanten, gram-negativen Bakteriums Acinetobacter baumannii (A. baumannii) sind mit einer hohen Mortalität verbunden, da es kaum noch wirksame Antibiotika gegen diese Erreger gibt. Im Rahmen dieses DZIF-geförderten Projektes wird der Einfluss von Änderungen in der Oberflächenstruktur von A. baumannii auf die Phagen-Sensitivität untersucht, um zukünftige Behandlungsstrategien zu verbessern. Zudem steht die Untersuchung von Phage-Antibiotika Synergien im Vordergrund.
PhageSurf:
Ziel des Projektes ist es, die Wechselwirkung zwischen Phagen und medizinischen Geräten, wie Bioreaktoren und Kathetersystemen, die bei der Phagenproduktion und -therapie eingesetzt werden, zu untersuchen. Es soll insbesondere die Phagenadsorption auf diesen Oberflächen unter realitätsnahen Bedingungen bewertet werden, da diese einen wesentlichen Einfluss auf die Produktion und Wirksamkeit von Phagen-Therapeutika haben könnte. Das Projekt wird durch das DZIF gefördert und in Kooperation mit Dr. med. Silvia Würstle vom Universitätsklinikum Frankfurt durchgeführt.
Bridge2Phage-Alliance:
Die Bridge2Phage-Alliance ist ein internationales Netzwerk zur Überbrückung von Wissenslücken in der translationalen Phagen-Forschung, welches von dem Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und in Kooperation mit Prof. Vehreschild (Leiterin Schwerpunkt Klinische Infektiologie, Uniklinik Frankfurt) von Dr. Annika Claßen geleitet wird. Durch die beteiligten internationalen WissenschaftlerInnen wird der gesamte Bereich der präklinischen Phagenforschung bis hin zu Produktion, Therapie und wissenschaftlichen Folgeuntersuchungen nach Therapie abgebildet. Ziel ist die Entwicklung gemeinsamer wissenschaftlicher Projekte und die Etablierung eines langfristigen internationalen Netzwerkes.
Cologne Phage-Bank:
Gefördert durch die Maria Pesch Stiftung wird am Institut für Medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene eine lokale Phagen-Sammlung mit wirksamen Phagen gegen klinisch relevante bakterielle Erreger aufgebaut.
PhageLIVE (ab 2026):
Im Mittelpunkt des DZIF-geförderten Phage-LIVE Projekts steht die Entwicklung einer innovativen Strategie zur selektiven Dekolonisierung von multiresistenten Escherichia coli im Darm – insbesondere bei Hochrisikopatientinnen und -patienten wie Krebserkrankten. Hierzu werden im Rahmen des Projektes Kombinationen aus Phagen mit lebenden, probiotischen Bakterien (sog. Live Biotherapeutic Products, LBP) in prä-klinischen Modellen evaluiert. Das Projekt wird in Kooperation mit Prof. Dr. Till Strowig und Dr. Lisa Osbelt-Block (Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, Braunschweig, Abteilung Mikrobielle Immunregulation) durchgeführt.
Weitere Informationen
Um die Implementierung von Phagen-basierten Therapien voranzutreiben, ist die Standardisierung der mikrobiologischen Diagnostik essentiell. Zum aktuellen Zeitpunkt gibt es – anders als für Antibiotika – keine Referenzmethode zur Austestung der Phagen-Wirksamkeit gegen Bakterien. Kürzlich wurde durch die EUCAST (European committee on antimicrobial susceptibility testing) ein Subkommittee zu Phage Susceptibility Testing (PST) etabliert, in welchem Frau Dr. Claßen vertreten ist und an der Entwicklung einer neuen Referenzmethode mitarbeitet.
DZIF Translational Phage-Network
Das "DZIF Translational Phage-Netzwerk" hat es sich zur Aufgabe gemacht, Phagen-interessierte WissenschaftlerInnen, ÄrztInnen und VeterinärmedizinerInnen in Deutschland zusammenzubringen und den Austausch mit Pharma-Produzierenden und regulatorischen Behörden zu verbessern. Hierdurch soll eine bestmögliche Implementierung der Bakteriophagen-Forschung, ‑Entwicklung und -Therapie in Deutschland vorangetrieben werden. Gemeinsam mit Frau Dr. Simone Lieberknecht-Jouy aus der Uniklinik Frankfurt koordiniert Frau Dr. Claßen das Netzwerk seit seiner Gründung im Jahr 2022.
Medizinische Leitlinie zur „Personalisierten Bakteriophagen-Therapie in Deutschland“ (AWMF S2k-LL, Register-Nr.092-003)
Die in Ausarbeitung befindliche Leitlinie soll Empfehlungen hinsichtlich der personalisierten Bakteriophagen-Herstellung und -Therapie geben und dabei insbesondere die rechtlichen und logistischen Aspekte in Deutschland berücksichtigen. Die Leitlinie wird von Frau Dr. Claßen in Kooperation mit Frau Prof. Maria Vehreschild, Frau Dr. Lieberknecht-Jouy und Frau Dr. Würstle aus Frankfurt unter Schirmherrschaft der Deutschen Gesellschaft für Infektiologie koordiniert.
Phagistry
Um die Erfahrungen aus durchgeführten Heilversuchen mit Phagen standardisiert zu erfassen und analysieren zu können, wurde das internationale, anonyme Patientenregister Phagistry aufgesetzt. Frau Dr. Claßen war eng an der Entwicklung des Datensatzes beteiligt und ist Mitglied des Scientific Steering Committees des Registers.