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Etablierung & Validierung eines RNA-basierten molekularen Assays zur Viabilitätstestung von Mycobacterium ulcerans
Etablierung & Validierung eines RNA-basierten molekularen Assays zur Viabilitätstestung von Mycobacterium ulcerans
Seit den 1980er Jahren wird in tropischen und subtropischen Gebieten gehäuft das Krankheitsbild des Buruli Ulkus beobachtet, welches durch eine Infektion mit Mycobacterium ulcerans hervorgerufen wird. Das Buruli Ulkus ist eine der häufigsten mykobakteriellen Erkrankungen. Bei den erkrankten Patienten sind vor allem die Haut und das subkutane Fettgewebe betroffen. Es bilden sich Läsionen unterschiedlicher Größe, die sich zu großflächigen Ulzerationen entwickeln können. Während und nach einer Antibiotikabehandlung des Buruli Ulkus treten bei einem Teil der Patienten paradoxe Reaktionen auf. Diese äußern sich in der Bildung neuer Läsionen oder dem Fortschreiten bereits vorhandener Läsionen. Es ist für die weitere Behandlung entscheidend, diese paradoxen Reaktionen von Läsionen, die auf Therapieversagen oder Rezidiven beruhen, differenzieren zu können. Der Nachweis von M. ulcerans-DNA eignet sich aufgrund ihrer hohen Stabilität und Persistenz nicht zur Differenzierung der Ursache der Läsionen. Um einen bleibenden Therapieerfolg zu gewährleisten, ist es notwendig den Therapieverlauf fortwährend zu überwachen. Dabei sollten viable Erreger durch eine geeignete Methode möglichst schnell nachweisbar sein. Bisher stand nur die klinische Beobachtung als Therapieüberwachung zur Verfügung. In dieser Arbeit wurde eine Methode zum Nachweis viabler M. ulcerans, der 16S-rRNA-RT/IS2404-qPCR-Assay, entwickelt. Dabei wurde die bereits existierende Methode der IS2404-qPCR mit der hier neu entwickelten Methode 16S-rRNA-RT-qPCR kombiniert. Die Ergebnisse dieser Arbeit belegen eine hohe Zuverlässigkeit des neu etablierten 16S-rRNA-RT/IS2404-qPCR-Assays zum Nachweis von viablen M. ulcerans. Es wurde ein schnelles und effizientes Verfahren entwickelt, mit dem sich die antimykobakterielle Therapie von an Buruli Ulkus erkrankter Patienten kontinuierlich überwachen lässt. Das Verfahren bietet einen schnell verfügbaren Nachweis zur Differenzialdiagnose sekundärer Läsionen und stellt zudem ein hilfreiches Instrument für zukünftige Medikamentenstudien dar.
Mycobacterium ulcerans, Buruli Ulcus, RNA-Assay, Neglected Tropical Diseases, Mykobakterien
Müller, Dominik
2020
German
Universitätsbibliothek der Ludwig-Maximilians-Universität München
Müller, Dominik (2020): Etablierung & Validierung eines RNA-basierten molekularen Assays zur Viabilitätstestung von Mycobacterium ulcerans. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine
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Abstract

Seit den 1980er Jahren wird in tropischen und subtropischen Gebieten gehäuft das Krankheitsbild des Buruli Ulkus beobachtet, welches durch eine Infektion mit Mycobacterium ulcerans hervorgerufen wird. Das Buruli Ulkus ist eine der häufigsten mykobakteriellen Erkrankungen. Bei den erkrankten Patienten sind vor allem die Haut und das subkutane Fettgewebe betroffen. Es bilden sich Läsionen unterschiedlicher Größe, die sich zu großflächigen Ulzerationen entwickeln können. Während und nach einer Antibiotikabehandlung des Buruli Ulkus treten bei einem Teil der Patienten paradoxe Reaktionen auf. Diese äußern sich in der Bildung neuer Läsionen oder dem Fortschreiten bereits vorhandener Läsionen. Es ist für die weitere Behandlung entscheidend, diese paradoxen Reaktionen von Läsionen, die auf Therapieversagen oder Rezidiven beruhen, differenzieren zu können. Der Nachweis von M. ulcerans-DNA eignet sich aufgrund ihrer hohen Stabilität und Persistenz nicht zur Differenzierung der Ursache der Läsionen. Um einen bleibenden Therapieerfolg zu gewährleisten, ist es notwendig den Therapieverlauf fortwährend zu überwachen. Dabei sollten viable Erreger durch eine geeignete Methode möglichst schnell nachweisbar sein. Bisher stand nur die klinische Beobachtung als Therapieüberwachung zur Verfügung. In dieser Arbeit wurde eine Methode zum Nachweis viabler M. ulcerans, der 16S-rRNA-RT/IS2404-qPCR-Assay, entwickelt. Dabei wurde die bereits existierende Methode der IS2404-qPCR mit der hier neu entwickelten Methode 16S-rRNA-RT-qPCR kombiniert. Die Ergebnisse dieser Arbeit belegen eine hohe Zuverlässigkeit des neu etablierten 16S-rRNA-RT/IS2404-qPCR-Assays zum Nachweis von viablen M. ulcerans. Es wurde ein schnelles und effizientes Verfahren entwickelt, mit dem sich die antimykobakterielle Therapie von an Buruli Ulkus erkrankter Patienten kontinuierlich überwachen lässt. Das Verfahren bietet einen schnell verfügbaren Nachweis zur Differenzialdiagnose sekundärer Läsionen und stellt zudem ein hilfreiches Instrument für zukünftige Medikamentenstudien dar.