Charakterisierung der Interaktion zwischen Stuhlmikrobiom und autosomal dominanter polyzystischer Nierenerkrankung (ADPKD)

Wöstmann, Fabian ORCID: 0000-0002-5928-1746 (2023). Charakterisierung der Interaktion zwischen Stuhlmikrobiom und autosomal dominanter polyzystischer Nierenerkrankung (ADPKD). PhD thesis, Universität zu Köln. Open Access

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Abstract

Die autosomal dominante polyzystische Nierenerkrankung (APDKD) ist die häufigste vererbbare chronische Nierenerkrankung1,2. Der unvermeidliche Progress der Erkrankung mit zunehmendem Nierenfunktionsverlust, chronisch, rekurrierenden Schmerzen sowie die potenzielle Übertragung auf Nachkommen stellt für die Betroffenen und ihre Familien eine immense Belastung dar. Eine Identifikation der Einflussfaktoren, welche eine rasche Erkrankungsprogression begünstigen und gegebenenfalls therapeutisch modulierbar sind, ist ein wichtiges Forschungsziel im Feld. Hierbei ist das intestinale Mikrobiom eines der vielversprechendsten neuen Gebiete. Kulturunabhängige Charakterisierungen gewähren mittlerweile einen Einblick in die enorme Diversität, funktionelle Kapazität sowie die durch natürliche Faktoren oder Krankheit bedingte Dynamik des intestinalen Mikrobioms3. Insbesondere Produkte des bakteriellen Metabolismus gewinnen durch ihre gesundheitsförderlichen, als auch schädlichen Effekte zunehmend an Aufmerksamkeit. Diese Arbeit charakterisiert als Pilotstudie das intestinale Mikrobiom sowie Metabolite des bakteriellen Stoffwechsels bei ADPKD-Patient*innen. In den Analysen des Stuhlmikrobioms von Patient*innen mit einer ADPKD, konnten spezifische Veränderungen gefunden werden, die mit nachteiligen Effekten auf die Gesundheit des Wirts assoziiert sind (Enterobacterales, Enterobacteriaceae). Gleichzeitig fand sich eine reduzierte Anzahl von Mikrobiota, die mit vorteilhaften Auswirkungen auf ihren Wirt assoziiert sind (Bifidobacterales, Bifidobacteriaceae). Patient*innen mit einer ADPKD und einem früh aufgetretenem arteriellen Hypertonus wiesen zudem eine Zunahme, überwiegend gesundheitsschädlicher Mikroorganismen (Phylum Proteobacteria) und eine Reduktion der Gesundheit zuträglicher Tannerellaceae auf. Alle untersuchten Urämietoxine (UT) wiesen einen inversen Zusammenhang zur Nierenfunktion auf. Hinsichtlich möglicher Assoziationen der UT, mit den in den Subgruppenanalysen identifizierten abundanten Taxa, konnte nur für die Familie der Peptococcaceae eine direkte Verbindung zu den Serumkonzentrationen des Indoxylsulfats (IS) hergestellt werden. Bislang findet sich nur eine Studie mit Bezug zum intestinalen Mikrobiom bei ADPKD4. In dem hier dargestellten Projekt konnten bereits viele Überschneidungen gefunden werden, sodass ADPKD spezifische Veränderungen des intestinalen Mikrobioms hochwahrscheinlich sind. Hinsichtlich eines Einflusses intestinal gebildeter UT, findet sich zum aktuellen Zeitpunkt keine Studie an Menschen mit einer ADPKD. Vor dem Hintergrund der kleinen Kohorte lassen sich aus dieser Arbeit keine endgültigen, kausalen Schlüsse ableiten. Weiteren Studien des intestinalen Mikrobioms unter Einbeziehung intestinal gebildeter UT kommt nun eine herausragende Bedeutung zu, um Kausalitäten in der Pathogenese der ADPKD und etwaige Einfluss nehmende Faktoren festzustellen. Diese Arbeit stellt eine entsprechende Grundlage zur Verfügung.

Item Type:

Thesis (PhD thesis)

Creators:

Creators	Email	ORCID	ORCID Put Code
Wöstmann, Fabian	fabian.woestmann@gmail.com	orcid.org/0000-0002-5928-1746	UNSPECIFIED

Contributors:

Contribution	Name	Email
Censor	Müller, Roman-Ulrich	roman-ulrich.mueller@uk-koeln.de
Censor	Vehreschild, Jörg Janne	joerg.vehreschild@uk-koeln.de
Thesis advisor	Grundmann, Franziska	franziska.grundmann@uk-koeln.de
UNSPECIFIED	Vehreschild, Maria Johanna Gobertina Tetuanui	vehreschild@med.uni-frankfurt.de.
UNSPECIFIED	Brodesser, Susanne	susanne.brodesser@uk-koeln.de