Darmerkrankungen

Mit Datenanalyse das Zusammenwirken von Bakterien verstehen

Forscher der Jacobs University Bremen haben in Zusammenarbeit mit Kollegen in Kiel und Plön eine neue Datenanalyse-Methode entwickelt, um Interaktionen zwischen verschiedenen Bakterienarten zu erkunden. Die Methode könnte zu einem besseren Verständnis von Darmerkrankungen beitragen.

Mit der Interaktion der Bakterienflora im Darm haben sich Forscher aus Bremen,...
Mit der Interaktion der Bakterienflora im Darm haben sich Forscher aus Bremen, Kiel und Plön beschäftigt - mit aufschlussreichen Ergebnissen.
Quelle: shutterstock/royaltystockphoto.com

Bakterien begegnen uns überall - höhere Organismen tragen sie in großer Zahl in ihrem Körper mit sich. Dort verwerten sie jene Substanzen weiter, die der Körper für seinen Stoffwechsel nicht benötigt. Unter welchen Umständen verändert sich die Anzahl solcher Verdauungsbakterien bestimmter Arten? Die Antwort auf diese Frage könnte zu einem besseren Verständnis vieler, insbesondere entzündlicher, Darmerkrankungen beitragen. Denn bis heute fehlt das Wissen darüber, wie eine gesunde Bakterienmischung zusammengesetzt ist, wodurch diese gestört und wie sie gezielt beeinflusst werden kann. Dieser Herausforderung haben sich Forscher des von Professor Marc-Thorsten Hütt geleiteten Bereichs Computational Systems Biology an der Jacobs University Bremen angenommen und eine neue Datenanalysemethode vorgeschlagen und getestet. In einem ersten Schritt wandten sie eine logische (Boolesche) Operation AND, das logische UND, an um zu testen ob zwei Bakterien in der gleichen Probe gemeinsam auftreten. Als zweites maßen sie den Informationsgewinn durch diese Operation, verglichen mit einer zufälligen Paarung beider Datensätze.

Die Methode wurde an einem theoretischen Modell getestet, das selbst wieder auf Grundlagen Boolescher Algebra beruht. Dabei zeigte sich, dass die Methode sich sehr gut eignet, um spezifische Interaktionen zwischen den Bakterien wie Nadeln im Heuhaufen aufzufinden. In Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern der Christian Albrechts Universität und dem Universitätsklinikum Schleswig-Holstein in Kiel und dem Max-Planck Institut für Evolutionsbiologie in Plön wurde die Methode an einem ersten grob zusammengefassten Datensatz getestet. Bereits an diesem Datensatz zeigten sich Interaktionen zwischen den Bakterien. Diese Erkenntnisse haben die Wissenschaftler nun im Fachjournal PLOS Computational Biology veröffentlicht. „Wenn man bedenkt, wie einfach die Methode ist, ist es überraschend dass sie die Wechselwirkungen besser auffindet als andere bislang bekannte Methoden'', sagt Studienkoordinator Dr. Jens Christian Claussen von der Jacobs University. „Daher sehen wir eine gute Perspektive, dass - selbst bei komplizierten mikrobiologischen Systemen - die Formulierung einfacher aber relevanter Fragen uns zu einem vertieften Verständnis der Mechanismen führt.''

 

Quelle: Jacobs University Bremen gGmbH

27.06.2017

Mehr aktuelle Beiträge lesen

Verwandte Artikel

Photo

News • Ursachensuche für Erschöpfung und Depression

Wie die Darmflora die Psyche beeinflusst

Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen verursachen nicht nur Bauchschmerzen und Durchfälle, sondern können auch hinter schwerer Erschöpfung (Fatigue) oder Depressionen stecken.

Photo

News • Veränderte Darmflora

Alzheimer: Darm-Mikrobiom gibt Hinweise auf Erkrankung

Die Darmflora des Menschen rückt bei vielen Krankheiten immer mehr in den Fokus. Eine aktuelle Studie zeigt, dass das Darm-Mikrobiom auch bei der Alzheimer-Krankheit eine wichtige Rolle spielen kann.

Photo

News • Zusammenhang zwischen Genen und Erkrankungen

E. coli: Wie wird der Darmkeim zum Krankheitserreger?

Escherichia coli ist im Darm meist harmlos, kann aber unter bestimmten Umständen Blasenentzündungen oder Blutvergiftungen hervorrufen. Doch warum ist das so? Forscher sind dieser Frage nachgegangen.

Verwandte Produkte

Mesalvo – LabCentre

LIS, Middleware, POCT

Mesalvo – LabCentre

Mesalvo Mannheim GmbH (ehemals i-SOLUTIONS Health GmbH)
Advanced Edge Enhancement

Accessories / Complementary Systems

Canon · Advanced Edge Enhancement

Canon Medical Components Europe B.V.
Amulet Bellus II

Mammo Workstations

Fujifilm · Amulet Bellus II

FUJIFILM Europe GmbH
Beckman Coulter – DxM 1096 MicroScan WalkAway system

Automation

Beckman Coulter – DxM 1096 MicroScan WalkAway system

Beckman Coulter Diagnostics
Beckman Coulter – DxM Autoplak Automation

Automation

Beckman Coulter – DxM Autoplak Automation

Beckman Coulter Diagnostics
Beckman Coulter – DxONE Command Central Workstation

LIS, Middleware, POCT

Beckman Coulter – DxONE Command Central Workstation

Beckman Coulter Diagnostics
Newsletter abonnieren