Durch bakterielle Biofilme ausgelöste Implantat-assoziierte Infektionen gehören zu den größten Herausforderungen der modernen Medizin. Bis heute gibt es keine effektive Therapie, da eine Diagnose häufig erst in einem späten Stadium erfolgt, in dem Bakterien bereits in einem pathogenen Biofilm organisiert sind und eine hohe Resistenz aufweisen. Die Basis für die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien ist somit die frühzeitige Infektionsdetektion, um in einem prognostisch günstigeren Stadium eingreifen zu können.
In Teilprojekt B02 wird das Ziel verfolgt, die molekularen Mechanismen, die zu periimplantären Infektionen führen, zu entschlüsseln und Signalmuster zu identifizieren, die pathogene Biofilme frühzeitig zuverlässig anzeigen können. Hierfür spielt nicht nur die Zusammensetzung bakterieller Biofilme, sondern auch deren Aktivität eine wesentliche Rolle. In diesem Teilprojekt wird die Biofilmstruktur (CLSM), die bakterielle Diversität (Metagenom) sowie die bakterielle Aktivität (Genexpression) in pathogenen Biofilmen aus klinischen Proben einer großen Patientenkohorte untersucht und mit klinisch-pathologischen Ausprägungen korreliert. Dies wird neue Einblicke in die molekularen Mechanismen liefern, die zur Bildung von pathogenen Biofilmen und nachfolgenden periimplantären Infektionen führen.
Die Ergebnisse werden der Entwicklung neuartiger Diagnostika zur zuverlässigen Erkennung pathogener Biofilme in einem frühen Stadium dienen und wertvolle Informationen für eine zukünftige personalisierte Therapie Implantat-assoziierter Infektionen liefern.