@phdthesis{Junghanns2024, author = {Junghanns, Lara Madeleine}, title = {Resistenzmechanismen gegen Amphotericin B in humanpathogenen Hefepilzen}, doi = {10.25972/OPUS-36986}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-369861}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die 2009 erstmals entdeckte Spezies C. auris erlangte binnen k{\"u}rzester Zeit zunehmend weltweite Aufmerksamkeit. Vor allem die Tendenz der Multiresistenzentwicklung und das rasche Ausl{\"o}sen von nosokomialen Infektionen erschweren den Umgang und die Therapie von C. auris Infektionen im Vergleich zu anderen Candida Spezien. Diese Dissertationsarbeit umfasst eine systematische Resistenzanalyse der im NRZMyk vorhandenen Stammsammlung aus C. auris und C. parapsilosis Isolaten, um Aufschluss {\"u}ber den Wirkmechanismus von Amphotericin B in Hefepilzen zu erlangen. Anhand der zun{\"a}chst durchgef{\"u}hrten Amphotericin B-Resistenztestungen kristallisierten sich CAU37 und CAU43 mit MHK-Werten bis zu 12 µg/ml als stark Amphotericin B-resistente Isolate heraus. Die Analyse der Sequenzierungsergebnisse zeigte bei beiden St{\"a}mmen eine Mutation im ERG4 Gen an Position 576, welche nicht eindeutig als alleinige Ursache f{\"u}r die verminderte Amphotericin B-Empfindlichkeit festgelegt werden konnte. Dennoch wurde im Rahmen eines Survival Assays bei beiden Amphotericin B-resistenten Isolaten anf{\"a}nglich eine konzentrationsabh{\"a}ngige Aktivit{\"a}t gegen{\"u}ber Amphotericin B festgestellt, bevor ein Nachwachsen der Kulturen beobachtet wurde. Somit wurde die Vermutung aufgestellt, dass lediglich ein Teil der aufgebrachten Candida-Zellen abget{\"o}tet wird und dies in einer Vermehrung der {\"u}berlebenden Zellen resultiert. Des Weiteren konnte im Rahmen von Resistenztestungen mit dem Sphingolipidinhibitor Myriocin nachgewiesen werden, dass vor allem in Amphotericin B-resistenten Isolaten eine deutliche Wirkungsverst{\"a}rkung des Polyens hervorgerufen wird. Diese Sensitivit{\"a}tssteigerung ist allgemein bei allen C. auris Isolaten zu beobachten, f{\"a}llt bei resistenten St{\"a}mmen jedoch deutlich st{\"a}rker aus. Hierdurch kam die Annahme auf, dass Amphotericin B-Resistenzen auch in m{\"o}glichen Ver{\"a}nderungen des Sphingolipid-Haushaltes begr{\"u}ndet sein k{\"o}nnten. Dar{\"u}ber hinaus scheint Myriocin keinen Einfluss auf Fluconazol-resistente oder FKS-mutierte Echinocandin-resistente C. auris St{\"a}mme zu haben. Das ebenfalls untersuchte und von Myriocin abgeleitete Medikament Fingolimod hatte jedoch ebenfalls keinen wirkungsverst{\"a}rkenden Effekt. Allerdings reagierte ein Großteil der C. auris Isolate (57,6 \%) sensitiv gegen{\"u}ber dem neusten medizinisch bekannten Triazol Isavuconazol und es konnte erstmalig ein ECV-Wert von 0,03125 µg/ml festgelegt werden. Ein valider Vergleich von C. auris zu C. parapsilosis war aufgrund der mangelnden Anzahl an C. parapsilosis Isolaten jedoch nicht m{\"o}glich}, subject = {Candida}, language = {de} } @phdthesis{Ebner2023, author = {Ebner, Sebastian Manfred}, title = {Antimykotikaresistenzen bei deutschen \(Candida\) \(auris\) Isolaten}, doi = {10.25972/OPUS-31806}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-318068}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {Bei dem 2009 erstbeschriebenen Hefepilz C. auris handelt es sich um einen Keim, welcher aufgrund von nosokomialen Ausbr{\"u}chen und hohen Antimykotikaresistenzen Aufmerksamkeit erregte. Ziel dieser Arbeit war es in Deutschland gesammelte Isolate bez{\"u}glich vorhandener Resistenzen und Mutationen in Resistenzregionen zu testen und das epidemiologische Geschehen hierzulande mit dem globalen Auftreten des Keims zu vergleichen. Bez{\"u}glich der durchgef{\"u}hrten Resistenztestungen wiesen die CLSI-konformen Testarten (YO-Platten und E-Test-Verfahren) meist vergleichbare Ergebnisse auf. F{\"u}r das EUCAST-konforme Mikrodilutionstestverfahren kann aufgrund eines stark ausgepr{\"a}gten paradoxen Wachstumseffekts nur Anidulafungin, nicht jedoch Caspofungin, zur Testung empfohlen werden. Insgesamt erwiesen sich 25 \% der Isolate als Caspofungin-resistent. Zwei Isolate zeigten eine Resistenz gegen{\"u}ber allen getesteten Echinocandinen (16,7 \%). Die h{\"o}chsten Resistenzraten wurden gegen{\"u}ber Fluconazol (92 \%) beobachtet. Zwei der Isolate zeigten sich gegen{\"u}ber Voriconazol resistent (16,7 \%). F{\"u}r Amphotericin B konnte eine Resistenzrate von 33,3 \% festgestellt werden. F{\"u}r die Wirkstoffe Posaconazol und Itraconazol erwiesen sich alle untersuchten Isolate als sensitiv. Dies konnte auch mit Ausnahme eines Isolates f{\"u}r 5-Flucytosin beobachtet werden. Die durch eine Sanger-Sequenzierung erhaltenen Sequenzen der Gene FKS1 und ERG11 wurden auf Mutationen untersucht, welche zu Aminos{\"a}uresubstitutionen im Gesamtprotein f{\"u}hrten. Hierbei ergaben sich f{\"u}r zwei Isolate (16,7 \%) Mutationen im FKS1-Hot Spot 1 (Typ S639F und S639Y). Beide Isolate zeigten sich in den AFST Echinocandin-resistent. Bei allen untersuchten Isolaten lagen Mutationen im ERG11 Gen vor. So fand sich in 8 F{\"a}llen eine Mutation des Typen Y132F (66,7 \%), in 3 F{\"a}llen der Typ K143R (25 \%) und in einem Fall der Typ F126L (8,3 \%). Im Rahmen eines anderen Projekts wurde mit den hier gewonnenen PCR-Produkten ein WGS durchgef{\"u}hrt, um die Isolate durch SNPs-Vergleich mit Referenzst{\"a}mmen phylogenetischen Clades zuzuordnen. Dabei konnten 91,7 \% der Isolate dem s{\"u}dasiatischen Clade I und ein Isolat dem s{\"u}dafrikanischen Clade III zugeordnet werden. Aufgrund der geringen epidemiologischen Fallzahlen in Deutschland scheint gegenw{\"a}rtig keine Bedrohung von C. auris auszugehen. Berichte aus anderen L{\"a}ndern konnten allerdings eine rasche, ausbruchartige Zunahme von C. auris F{\"a}llen nachweisen. So kann nur angeraten werden das infektiologische Geschehen in Deutschland weiterhin zu beobachten.}, subject = {Candida}, language = {de} } @phdthesis{Stieber2022, author = {Stieber, Hanna}, title = {Auswirkungen des Sphingolipidsynthese-Inhibitors Myriocin auf Vitalit{\"a}t und Antimykotikaresistenz von \(Candida\) \(auris\)}, doi = {10.25972/OPUS-28912}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-289121}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Candida Spezies geh{\"o}ren als kommensale Organismen zur normalen menschlichen Mikroflora, k{\"o}nnen allerdings unter bestimmten Bedingungen Krankheitswert erlangen. Limitationen in der Behandlung durch immer mehr resistente Candida Spezies und die wachsende Zahl immunsupprimierter Patienten gelten als Hauptursachen f{\"u}r die steigende H{\"a}ufigkeit invasiver Candidosen und systemischer Candid{\"a}mien. Die 2009 entdeckte Spezies C. auris stellt durch ihre zahlreichen Resistenzen, das Potential zur Ausl{\"o}sung nosokomialer Ausbr{\"u}che in Krankenh{\"a}usern und die schnelle Verbreitung {\"u}ber mehrere Kontinente eine neue Herausforderung dar. Der Bedarf an neuen Antimykotika mit anderen Wirkmechanismen und neuen Zielstrukturen ist gr{\"o}ßer denn je. Die fungale Sphingolipid-Biosynthese wurde bereits mehrfach als potenzielles Ziel antimykotischer Therapie diskutiert, allerdings bezieht sich die meiste Forschung hierzu auf C. albicans]. In vorliegender Arbeit wurden die Auswirkungen der Inhibition der Sphingolipid Biosynthese durch Myriocin auf C. auris und sein Resistenzverhalten untersucht und mit denen auf andere Candida Spezies verglichen. Sowohl die Mikrodilution als auch die Plattentropftests zeigten, dass C. auris verglichen mit anderen Candida Spezies besonders sensitiv auf die Anwesenheit von Myriocin reagierte und st{\"a}rker im Wachstum gehemmt wurde. Der Survival Assay ergab f{\"u}r alle drei Spezies ein Absenken der CFU durch Myriocin, die Abweichungen zwischen den St{\"a}mmen waren jedoch unwesentlich. Unterschiede konnten in Vitalit{\"a}t und Vermehrung der verschiedenen Spezies unter Myriocineinfluss festgestellt werden. Aus der Lebend/Tot-F{\"a}rbung ging hervor, dass Myriocin bei allen St{\"a}mmen zum Absterben von Candida Zellen f{\"u}hrte, C. albicans und C. glabrata allerdings signifikant niedrigere {\"U}berlebensraten im Vergleich zu den C. auris Isolaten aufwiesen. Im Gegensatz dazu konnte mithilfe der FITC-Mikroskopie gezeigt werden, dass Candida Zellen unter Zugabe von Myriocin weniger Tochterzellen ausbildeten, was auf eine erschwerte oder zumindest verlangsamte Zellvermehrung hindeutet. Dabei schien das Wachstum der C. auris St{\"a}mme durch Myriocin deutlich eingeschr{\"a}nkter zu sein als das von C. albicans und C. glabrata. Durch weitere Mikroskopie und die Kombination aus Lebend/Tot F{\"a}rbung mittels PI und FITC F{\"a}rbung, sollte die Verteilung der toten Zellen auf Mutter- und Tochterzellen evaluiert werden. Hier konnte ein Trend zu einem vermehrten Zellsterben der Tochterzellen, vor allem f{\"u}r C. auris, festgestellt werden. Abschließende E-Tests f{\"u}r Amphotericin B, Anidulafungin und Fluconazol ergaben eine signifikante Herabsetzung der MHK f{\"u}r alle C. auris Isolate durch Myriocin. Die hier vorgestellten Ergebnisse und die durch mehrere Studien festgestellten Differenzen in der Sphingolipidkomposition von C. auris verglichen mit anderen Candida Spezies geben Hinweis darauf, dass Sphingolipide f{\"u}r Vitalit{\"a}t, Zellteilung und vor allem f{\"u}r die Wirkung einiger Antimykotika auf C. auris eine besondere, wenn nicht {\"u}bergestellte Bedeutung haben k{\"o}nnten. Zwar wurde die Sphingolipidsynthese bereits mehrfach als potenzieller Angriffspunkt f{\"u}r die antifungale Therapie diskutiert, allerdings lediglich am Beispiel anderer Candida Spezies. Der Sphingolipidstoffwechsel k{\"o}nnte somit ein vielversprechender Ansatz f{\"u}r die Behandlung des sonst so therapieresistenten und lebensbedrohlichen Pilzes C. auris sein.}, subject = {Candida}, language = {de} }