Forschungsgruppe Annelies Zinkernagel

Auf und in unserem Körper leben 10 Mal mehr Bakterien als wir Körperzellen haben. Trotzdem erkranken wir zum Glück relativ selten an bakteriellen Infektionen, da wir in einer Balance mit ‚unseren‘ Bakterien leben. Einige dieser Bakterien nützen uns jedoch nicht immer, sondern können uns schaden, wie zum Beispiel Staphylokokken und Streptokokken. Wir untersuchen, warum und wie diese Bakterien uns so erfolgreich krank machen.

Aktuelle Projekte

Um dem menschlichen Immunsystem entkommen zu können, exprimieren pathogene Bakterien sogenannte Virulenzfaktoren. Ein besseres Verständnis, wie diese Virulenzfaktoren funktionieren, was für eine Rolle Umweltfaktoren spielen, aber auch wie sich diese Virulenzfaktoren in der Anwesenheit von Antibiotika verändern können, ist äusserst wichtig, um die Therapie bestmöglich anzupassen. Die weltweit zunehmende Verbreitung von antibiotikaresistenten Bakterien, sowohl Gram-positive (z.B. Staphylococcus ssp. und Streptococcus ssp.) als auch Gram-negative (z.B. Pseudomonas), verlangt neue Therapiemöglichkeiten zu etablieren.

Wie kann ein Infekt wiederaufflammen trotz einer vorhergehenden, langanhaltenden Antibiotikabehandlung?

Ein Grund dafür sind Bakterien, welche sich in den menschlichen Zellen und im Biofilm verstecken, wie in einem trojanischen Pferd. Im Innern der Zellen wie auch im Biofilm sind die Bakterien geschützt vor dem menschlichen Immunsystem und den meisten Antibiotika. Nach Absetzen der Antibiotika können die Bakterien aus diesem Reservoir ausbrechen und einen neuen Infekt verursachen.

Das Ziel unserer Arbeit ist, die Behandlung der Patientinnen und Patienten zu optimieren und wiederauftretende Infekte – hervorgerufen durch persistierende Bakterien – zu verhindern.

Viele chronische Infektionen werden durch einen Biofilminfekt verursacht. Ein Biofilm ist eine Ansammlung von Mikroorganismen, welche sich aneinander oder an einer Oberfläche anhaften und eine Schleimsubstanz sezernieren, in welcher sie eingebettet und dadurch von dem Immunsystem und Antibiotika geschützt sind. Wir analysieren diese Biofilm-Mikroorganismen im Forschungslabor bezüglich Pathogenität und Verhalten in verschiedenen Milieus, und suchen nach verbesserten Diagnostikmöglichkeiten und Therapieoptionen bei Biofilm-nfektionen.

Chronische Infektionen sind ein ungelöstes klinisches Problem, trotz Vorhandensein von Antibiotika, gegen die gewisse Bakterien per se empfindlich wären. Die Bakterien, die bei chronischen Infektionen nachgewiesen werden, heissen Persisters. Sie sind geschützt vor Antiinfektiva, da sie sich in einem schlafenden, nicht wachsenden Zustand befinden. Für Patientinnen und Patienten mit chronischen Infektionskrankheiten untersucht der KFSP Precision medicine for bacterial infections Risikofaktoren für diese Arten von Infektionen sowie neue Behandlungsstrategien. Besonderes Gewicht wird auch auf die klinische Präsentation bei Endokarditis, Gefässprotheseninfektionen, Orthopädischen Infektionen, Haut- und Weichteilinfektionen und Verbrennungen gelegt. Essentiell ist auch die detaillierte Analyse des Infektionserregers selber in der Mikrobiologie aber auch im experimentellen Setting im Sinne der translationalen Forschung. Dieser klinische Forschungsschwerpunkt ist eine fächerübergreifende Initiative mit Schnittpunkt von Infektiologie, Mikrobiologie, Chirurgie, Epidemiologie, und Bioinformatik.

Mehr zum Thema

Silvio Daniel Brugger, MD, PhD, Promedica Research Fellow

Molecular mechanisms of Streptococcus pneumoniae inhibition by the upper respiratory tract commensals Dolosigranulum pigrum and Corynebacterium pseudodiphtheriticum – a source for microbiota-targeted therapies (Promedica Foundation).
The bacterial microbiota in burn patients – understanding microbial evolution under antibiotic selection pressure for future therapeutic and preventive approaches (Béatrice-Ederer-Weber Foundation; collaboration with Philipp Bühler).

Funding

  • Promedica Foundation, Béatrice-Ederer-Weber Foundation, Walter und Gertrud Siegenthaler Foundation
  • Previous Funding: Swiss National Science Foundation (SNF), Swiss Foundation for Grants in Biology and Medicine (SFGBM), Novartis Foundation for Medical-Biological Research, Swiss

Offene Stellen

MD PhD und PhD Studentinnen und Studenten
Master Studentinnen und Studenten der Biologie

Kollaboration Forschung (Prof. Dr. med. Annelies Zinkernagel)

Alle unsere Projekte werden durch interdisziplinäre Vernetzungen mit anderen Laboratorien unterstützt. Wir haben Kollaborationen mit Forschungsgruppen an verschiedenen Spitälern, der Universität Zürich und der ETH sowie mit Forschungsgruppen im Ausland (Deutschland, Frankreich und den USA).

Kollaboration Forschung (Dr. Silvio Daniel Brugger Ph.D.)

  • Prof. Christoph Berger, Children’s Hospital Zürich, University of Zürich, Switzerland
  • Dr. Philipp Bühler and Prof. Reto Schüpbach, Institute for Intensive Care Medicine, University Hospital Zürich, Switzerland
  • PD Dr. Markus Hilty and PD Dr. Lucy J. Hathaway, Institute for Infectious Diseases, University of Bern, Switzerland
  • Prof. Katherine P. Lemon, Boston Children’s Hospital, Harvard Medical School, Boston, MA, USA
  • Prof. Melinda M. Pettigrew, Yale School of Public Health, New Haven, CT, USA

Publikationen

Publikationsliste Prof Dr. med. Annelies Zinkernagel

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Publikationsliste Dr. Silvio Daniel Brugger Ph.D.

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Kontakt

Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene
Prof Dr. med. Annelies Zinkernagel
Universitätsspital Zürich
Rämistrasse 100
8091 Zürich

Tel. +41 44 255 12 59

Team

Annelies Zinkernagel, Prof. Dr. Dr. med.

Klinikdirektorin, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Tel. +41 44 255 33 22
Spezialgebiete: Akute und chronische bakterielle Infektionen, Fremdkörper-assoziierte Infektionen, Impfen vor und unter Immunsuppression

Silvio Brugger, Prof. Dr. Dr. med.

Oberarzt, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Tel. +41 44 255 33 22
Spezialgebiete: Bakterielle Infektionen insbesondere der Atemwege, Chronische Infektionen im ORL Bereich, Infektionen bei Immundefekten (e.g., Hyper-IgE-Syndrom)

Jeruscha Baum

Masterstudentin, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Julian Bär

Doktorand, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Judith Bergada Pijuan

Doktorandin, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Chun-Chi Chang

Doktorand, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Tel. +41 44 255 12 58

Srikanth Mairpady Shambat

Postdoktorand, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Tel. +41 44 255 12 56

Elena Parietti

Doktorandin, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene

Tiziano Schweizer

Doktorand, Klinik für Infektionskrankheiten und Spitalhygiene