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Infektionen mit antibiotikaresistenten Bakterien stellen eine existenzielle Bedrohung für die Menschheit dar. Ein Haupttreiber dieses Problems ist die fortwährende Massenanwendung von Antibiotika in der Nutztierhaltung, um bakterielle Infektionen in Schach zu halten. Präventive Impfungen von Nutztieren sind eine vielversprechende Massnahme, um die Nutzung von Antibiotika drastisch zu reduzieren. Der Entwicklung von effektiven Impfstoffen stehen jedoch zurzeit bedeutende technische und wirtschaftliche Barrieren im Weg.
Um diese Barrieren zu überwinden schlagen wir für dieses Projekt eine duale Strategie vor. Der erste Ansatz ist eine neuartige Methode aus der synthetischen Biologie, nämlich die Produktion von hoch immunogenen virus-artigen Glycokonjugat-Impfstoffen. Diese Technologie erweitert das Spektrum an möglichen Glycokonjugaten enorm. Ausserdem erlaubt sie, durch eine vereinfachte Aufreinigungsmethode, die Kosten der Glycokonjugatproduktion auf ein Tausendstel der bisherigen Kosten zu senken. Der zweite Ansatz ist eine modernisierte Pipeline, um die richtige Kombination aus schützenden Glycoepitopen und den Immunmechanismen, die diesen Schutz vermitteln, zu identifizieren. Dies ermöglicht die Entwicklung von zielgerichteten Impfstoffen. Die Kombination dieser zwei Ansätze ermöglicht uns die Produktion von kostengünstigen und hocheffektiven Impfstoffen gegen bakterielle Pathogene, die die Schleimhäute befallen, wie E. coli, Campylobacter und Actinobacillus Spezies.
Anfänglich konzentrieren wir uns auf Actinobacillus pleuropneumoniae, den Erreger von Lungenentzündung in Schweinen, sowie auf pathogene E. coli und Campylobacter – beide Verursacher von Enteritis und invasiven bakteriellen Infektionen. Die Technologie kann jedoch auch problemlos auf ein breites Spektrum von anderen bakteriellen Pathogenen ausgeweitet werden.