@article{VoulgariKokotaSteffanDewenterKeller2020, author = {Voulgari-Kokota, Anna and Steffan-Dewenter, Ingolf and Keller, Alexander}, title = {Susceptibility of Red Mason Bee Larvae to Bacterial Threats Due to Microbiome Exchange with Imported Pollen Provisions}, series = {Insects}, volume = {11}, journal = {Insects}, number = {6}, issn = {2075-4450}, doi = {10.3390/insects11060373}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-207948}, year = {2020}, abstract = {Solitary bees are subject to a variety of pressures that cause severe population declines. Currently, habitat loss, temperature shifts, agrochemical exposure, and new parasites are identified as major threats. However, knowledge about detrimental bacteria is scarce, although they may disturb natural microbiomes, disturb nest environments, or harm the larvae directly. To address this gap, we investigated 12 Osmia bicornis nests with deceased larvae and 31 nests with healthy larvae from the same localities in a 16S ribosomal RNA (rRNA) gene metabarcoding study. We sampled larvae, pollen provisions, and nest material and then contrasted bacterial community composition and diversity in healthy and deceased nests. Microbiomes of pollen provisions and larvae showed similarities for healthy larvae, whilst this was not the case for deceased individuals. We identified three bacterial taxa assigned to Paenibacillus sp. (closely related to P. pabuli/amylolyticus/xylanexedens), Sporosarcina sp., and Bacillus sp. as indicative for bacterial communities of deceased larvae, as well as Lactobacillus for corresponding pollen provisions. Furthermore, we performed a provisioning experiment, where we fed larvae with untreated and sterilized pollens, as well as sterilized pollens inoculated with a Bacillus sp. isolate from a deceased larva. Untreated larval microbiomes were consistent with that of the pollen provided. Sterilized pollen alone did not lead to acute mortality, while no microbiome was recoverable from the larvae. In the inoculation treatment, we observed that larval microbiomes were dominated by the seeded bacterium, which resulted in enhanced mortality. These results support that larval microbiomes are strongly determined by the pollen provisions. Further, they underline the need for further investigation of the impact of detrimental bacterial acquired via pollens and potential buffering by a diverse pollen provision microbiome in solitary bees.}, language = {en} } @phdthesis{Keller2018, author = {Keller, Sabrina Irene}, title = {Erreger und antibiotische Therapie bei Kindern und Jugendlichen mit Pleuraempyemen und parapneumonischen Erg{\"u}ssen in Deutschland}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-157344}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {83}, year = {2018}, abstract = {In der Dissertation wurden die Daten von 645 Kindern und Jugendlichen in Deutschland mit Pleuraempyemen oder parapneumonischen Erg{\"u}ssen (PE/PPE) analysiert, welche im Zeitraum von Oktober 2010 bis Juni 2013 in deutschen Kinderkliniken station{\"a}r aufgenommen wurden. Schwerpunkte der Arbeit waren die Erfassung und Analyse der vorkommenden Erreger, der Pneumokokkenserotypen und des Pneumokokkenimpfstatus, sowie der antibiotischen Therapie 203 von 645 Kindern und Jugendlichen mit PE/PPE wiesen einen positiven Erregernachweis in der Blutkultur, der Pleurapunktatkultur und/oder der Pleurapunktat-PCR auf. Der h{\"a}ufigste vorkommende Erreger war mit 55\% S. pneumoniae. S. pyogenes stellte mit 15\% den zweith{\"a}ufigsten Erreger dar. S. epidermidis machte 4\% und S. aureus 3\% der nachgewiesenen Erreger aus. Bei allen drei Nachweismethoden (Blutkultur, Pleurapunktatkultur und Pleurapunktat-PCR) war einzeln betrachtet S. pneumoniae jeweils der h{\"a}ufigste nachgewiesene Erreger. Beim Vergleich von Patienten mit positivem Erregernachweis in Blutkultur, Pleurapunktatkultur oder Pleurapunktat-PCR mit Patienten ohne Erregernachweis, zeigten die Patienten mit positivem Erregernachweis eine l{\"a}ngere Krankenhausaufenthaltsdauer (19 vs. 16 Tagen im Median, p-value <0,001), eine h{\"o}here Komplikationsrate (80\% vs. 57\%, p-value <0,001)) sowie eine h{\"a}ufigere Er{\"o}ffnung des Pleuraraumes (94\% vs. 71\%, p-value<0,001). Es kam bei Patienten mit positivem Erregernachweis ebenso h{\"a}ufiger zu einer Intensivpflichtigkeit (74\% vs. 51\%, p-value<0,001), sowie zu gesicherten oder m{\"o}glichen Krankheitsfolgen (25\% vs. 15\%, p-value 0,004). Vergleicht man, bei Patienten mit positivem Erregernachweis, die unterschiedlichen Erreger (S. pneumoniae, S. pyogenes, S. epidermidis, S. aureus, „andere Erreger") hinsichtlich der klinischen Charakteristika, so zeigen sich keine wesentlichen Unterschiede bez{\"u}glich des klinischen Verlaufes, sowie der Akut- und Langzeit-Komplikationen. Die Serotypen des am h{\"a}ufigsten aufgetretenen Erregers S. pneumoniae wurden molekularbiologisch identifiziert. Insgesamt konnte bei 36\% der Patienten mit S. pneumoniae der Pneumokokkenserotyp nachgewiesen werden. Der h{\"a}ufigste Serotyp war Serotyp 1, der zweith{\"a}ufigste Serotyp 3. Diese beiden Serotypen sind nicht im Pneumokokken-Konjugatimpfstoff PCV-7, jedoch im Pneumokokken-Konjugatimpfstoff PCV-13 enthalten. Es wurde nur ein Serotyp (35F) nachgewiesen, welcher in keinem der derzeit zugelassenen polyvalenten Konjugatimpfstoffen enthalten ist. Bei der Betrachtung des Pneumokokkenimpfstatus der Kinder und Jugendlichen mit PE/PPE zeigte sich, dass 60\% der Patienten (294 von 490 Patienten mit bekanntem Pneumokokkenimpfstatus) mit mindestens einer Dosis Pneumokokkenimpfstoff geimpft worden waren. Der am h{\"a}ufigsten verwendete Impfstoff war der Pneumokokken-Konjugatimpfstoff PCV-7, der zweith{\"a}ufigste der Pneumokokken-Konjugatimpfstoff PCV-13. Bei 6 der geimpften Patienten wurde ein Pneumokokkenserotyp nachgewiesen, welcher in dem mindestens einmal geimpften Pneumokokkenimpfstoff enthalten war. Dabei wurde bei 2 von den 6 Patienten mit Durchbruchsinfektion der Serotyp 3 nachgewiesen. Die verwendeten Antibiotika bei den Kindern und Jugendlichen mit PE/PPE wurden genauer analysiert. 35\% der Patienten erhielten eine vorstation{\"a}re Antibiotikatherapie. Am h{\"a}ufigsten wurden dabei Cephalosporine eingesetzt. Patienten, welche vorstation{\"a}r Antibiotika erhalten haben, hatten eine k{\"u}rzere Krankenhausaufenthaltsdauer (16 vs. 18 Tage im Median, p-value 0,026), eine geringere Wahrscheinlichkeit f{\"u}r eine Intensivpflichtigkeit (51\% vs. 62\%, p-value 0,009), jedoch eine l{\"a}ngere Dauer der vorstation{\"a}ren Erkrankung (7 vs. 4 Tage im Median, p-value <0,001) bei jeweils gleicher Gesamtdauer des Pleuraergusses (14 Tage im Median). Außerdem war die Nachweiswahrscheinlichkeit eines Erregers in Blutkultur, Pleurapunktatkultur und/oder Pleurapunktat-PCR bei Patienten mit vorstation{\"a}rer Antibiotikagabe geringer (26\% vs. 35\%, p-value 0,024) und es gab Unterschiede in der Erregerverteilung zwischen Patienten mit und ohne vorstation{\"a}rer Antibiotikagabe. So machte S. pneumoniae bei Patienten mit vorstation{\"a}rer Antibiotikagabe 41\% der Erreger aus, bei Patienten ohne vorstation{\"a}re Antibiotikagabe 61\%. Bei Patienten mit vorstation{\"a}rer Antibiotikagabe zeigte sich daf{\"u}r ein h{\"o}herer Anteil von 37\% der Gruppe der „anderen Erreger" (welche nicht zu den vier h{\"a}ufigsten Erregern S. pneumoniae, S. pyogenes, S. epidermidis und S. aureus geh{\"o}ren), als bei Patienten ohne vorstation{\"a}re Antibiotikatherapie. Bei Patienten ohne vorstation{\"a}re Antibiotikagabe machten die „anderen Erreger" lediglich 16\% der Erreger aus. Station{\"a}r erhielten 99\% der Patienten eine intraven{\"o}se Therapie und 45\% der Patienten orale Antibiotika. Am h{\"a}ufigsten wurden intraven{\"o}s Cephalosporine der 2. Generation, wie beispielsweise Cefuroxim, verabreicht. Oral wurden station{\"a}r am h{\"a}ufigsten Makrolide, zum Beispiel Erythromycin oder Clarithromycin, eingesetzt. Der relativ h{\"a}ufige Einsatz von Makroliden (59\% der station{\"a}r eingesetzten oralen Antibiotika sowie 26\% der vorstation{\"a}ren Antibiotika) ist bei nicht optimaler Wirksamkeit und hoher Resistenzrate von S. pneumoniae gegen{\"u}ber Makroliden bei Kindern (Im{\"o}hl et al. 2010) kritisch zu betrachten. Bei parapneumonischen Erg{\"u}ssen, bzw. Pleuraempyemen, handelt es sich um eine schwere Erkrankung im Kindes- und Jugendalter, deren h{\"a}ufigster Erreger S. pneumoniae ist. Die zwischen Oktober 2010 und Juni 2013 gefundenen Pneumokokkenserotypen waren gr{\"o}ßtenteils nicht in dem, zwischen 2006 und 2009 {\"u}berwiegend verwendeten, 7-valenten Pneumokokkenkonjugatimpfstoff enthalten, w{\"a}hrend Pneumokokkenserotypen, welche im seit 2009 {\"u}berwiegend verwendeten 13-valenten Pneumokokkenkonjugatimpfstoff enthalten sind, vorherrschten. Damit besteht aktuell eine gute M{\"o}glichkeit der Impfpr{\"a}vention gegen{\"u}ber dieser schweren Komplikation der ambulant erworbenen Pneumonie. Die Wirksamkeit gegen{\"u}ber dem prinzipiell durch den 13-valenten Impfstoff erfassten Pneumokokken-Serotyp 3, bei dem in der vorliegenden Erhebung 2 Durchbruchsinfektionen beobachtet wurden, erscheint jedoch m{\"o}glicherweise als nicht ausreichend. In dem hier betrachteten Zeitraum von Oktober 2010 bis Juni 2013 kam es nicht zu einer Zunahme der Krankenhausaufnahmen aufgrund von PE/PPE bei Kindern und Jugendlichen. Dies steht im Gegensatz zu Studien aus anderen L{\"a}ndern, welche auf einen Anstieg der Pleuraempyeminzidenz bei Kindern hinweisen (Hendrickson et al. 2008; Byington et al. 2006; Sakran et al. 2014). Eine weitere Surveillance der Inzidenz und verursachenden Erreger von parapneumonischen Erg{\"u}ssen und Pleuraempyemen im Kindesalter ist daher, insbesondere bez{\"u}glich eines m{\"o}glichen Serotypenreplacements oder einer Erregerverschiebung, notwendig und damit auch f{\"u}r die Impfpr{\"a}vention von hoher Bedeutung.}, subject = {Pleuraempyem}, language = {de} } @article{SassVanAckerFoerstneretal.2015, author = {Sass, Andrea M. and Van Acker, Heleen and F{\"o}rstner, Konrad U. and Van Nieuwerburgh, Filip and Deforce, Dieter and Vogel, J{\"o}rg and Coenye, Tom}, title = {Genome-wide transcription start site profiling in biofilm-grown Burkholderia cenocepacia J2315}, series = {BMC Genomics}, volume = {16}, journal = {BMC Genomics}, number = {775}, doi = {10.1186/s12864-015-1993-3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139748}, year = {2015}, abstract = {Background: Burkholderia cenocepacia is a soil-dwelling Gram-negative Betaproteobacterium with an important role as opportunistic pathogen in humans. Infections with B. cenocepacia are very difficult to treat due to their high intrinsic resistance to most antibiotics. Biofilm formation further adds to their antibiotic resistance. B. cenocepacia harbours a large, multi-replicon genome with a high GC-content, the reference genome of strain J2315 includes 7374 annotated genes. This study aims to annotate transcription start sites and identify novel transcripts on a whole genome scale. Methods: RNA extracted from B. cenocepacia J2315 biofilms was analysed by differential RNA-sequencing and the resulting dataset compared to data derived from conventional, global RNA-sequencing. Transcription start sites were annotated and further analysed according to their position relative to annotated genes. Results: Four thousand ten transcription start sites were mapped over the whole B. cenocepacia genome and the primary transcription start site of 2089 genes expressed in B. cenocepacia biofilms were defined. For 64 genes a start codon alternative to the annotated one was proposed. Substantial antisense transcription for 105 genes and two novel protein coding sequences were identified. The distribution of internal transcription start sites can be used to identify genomic islands in B. cenocepacia. A potassium pump strongly induced only under biofilm conditions was found and 15 non-coding small RNAs highly expressed in biofilms were discovered. Conclusions: Mapping transcription start sites across the B. cenocepacia genome added relevant information to the J2315 annotation. Genes and novel regulatory RNAs putatively involved in B. cenocepacia biofilm formation were identified. These findings will help in understanding regulation of B. cenocepacia biofilm formation.}, language = {en} }