Prof. Dr. Dieter Reinscheid

Professor für Mikrobiologie und Biotechnologie

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Lehrveranstaltungen

Forschungsgebiete

Die Arbeitsgruppe befasst sich mit molekularbiologischen und physiologischen Untersuchungen des pathogenen Bakteriums Streptococcus agalactiae. Die Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe konzentrieren sich auf die Identifizierung und Charakterisierung bakterieller Anheftungsfaktoren an menschliche Epithelien sowie Untersuchungen zur genetischen Regulation von Virulenzfaktoren.

  • Charakterisierung der Adhärenz von Streptococcus agalactiae an menschliche Epithelien

Die Anheftung (Adhärenz) eines pathogenen Bakteriums an menschliche Epithelien stellt den ersten Schritt einer erfolgreichen Infektion dar. Um den Infektionsprozess von S.s agalactiae besser zu verstehen, ist es notwendig, Strukturen zu identifizieren, die für die Adhärenz dieser Bakterien an menschliche Epithelzellen verantwortlich sind. Durch proteinchemische Studien wurde die spezifische Bindung von S. agalactiae an menschliches Fibrinogen nachgewiesen. In bisherigen Arbeiten konnten zwei Gene für Fibrinogen-bindende Proteine aus S. agalactiae isoliert werden. Mutanten in den entsprechenden Genen wurden in Zellkulturexperimenten auf ihre Fähigkeit getestet, an Epithelzellen zu binden bzw. in diese einzudringen. Dabei konnte der Nachweis erbracht werden, dass eines der Fibrinogen-bindenden Proteine für die bakterielle Adhärenz, das andere Protein für das Eindringen von S. agalactiae in Epithelzellen verantwortlich ist. Beide Proteine werden derzeit in Kooperation mit der Firma Intercell, Wien, bei der Entwicklung eines Impstoffs gegen S. agalactiae-Infektionen eingesetzt. Des weiteren wird eines der Proteine eingesetzt, um ein Verfahren zur Aufreinigung von Fibrinogen aus menschlichem Blut zu etablieren.

  • Untersuchungen zur Anpassung von S. agalactiae an den menschlichen Wirt

S. agalactiae ist in der Lage, in verschiedenen Körperregionen des Menschen unterschiedliche Krankheiten zu verursachen. Dies lässt vermuten, dass die Bakterien über Umwelteinflüsse ihren Aufenthaltsort im Menschen wahrnehmen und die Synthese von Virulenzfaktoren entsprechend regulieren. Daher ist ein Ziel der laufenden Arbeiten die Aufklärung regulatorischer Prozesse in S. agalactiae, die bei der bakteriellen Infektion des Menschen von Bedeutung sind. Dazu werden potentielle Regulator-Gene im Genom von S. agalactiae inaktiviert und der Einfluss der Regulator-Gene auf das Transkriptom von S. agalactiae durch DNA-Chip Experimente bzw. durch quantitative real-time PCR analysiert. Bislang konnten zwei Regulator-Gene identifiziert werden, die in S.agalactiae einen stimulierenden Einfluss auf die Expression unterschiedlicher Virulenzgene besitzen. In Zellkultur-Versuchen wurde darüber hinaus für beide Regulatoren eine Beteiligung an dem Eindringen der Bakterien in humane Epithelien gezeigt. Fernziel dieser Untersuchungen ist es, das Wissen über regulatorische Netzwerke in S. agalactiae für die Prophylaxe bzw. die Therapie von S. agalactiae-Infektionen zu nutzen.

Kooperationsfelder

  • Intercell, Wien, Österreich, "Entwicklung von Impfstoffen gegen S. agalactiae-Infektionen"
  • Institute Pasteur, Paris, Frankreich, "Einfluss von Virulenz-Regulatoren auf das Transkriptom von S. agalactiae"
  • Universität Pavia, Italien, "Biochemische Charakterisierung der Interaktion zwischen Fibrinogen-bindenden Proteinen aus S. agalactiae und humanem Fibrinogen"

Sonderaufgaben im Fachbereich

  • Mitglied des Fachbereichsrats

Publikationen

Veröffentlichungen (seit 2001)

  • Reinscheid DJ, Gottschalk B, Schubert A, Eikmanns B, and Chhatwal GS (2001) Identification and molecular analysis of PcsB, a protein required for cell wall separation of group B streptococcus. J. Bacteriol. 183:1175-1183.
  • Fagan PK, Reinscheid DJ, Gottschalk B, and Chhatwal GS (2001) Identification and characterization of a novel secreted immunoglobulin binding protein from group A streptococcus. Infect. Immun. 69: 4851-4857.
  • Reinscheid DJ, Stößer C, Ehlert K, Jack RW, Möller K, Eikmanns BJ, and Chhatwal GS (2002) Influence of proteins Bsp and FemH on cell shape and peptidoglycan composition in group B streptococcus. Microbiol. 148: 3245-3254.
  • Schubert A, Zakikhany K, Schreiner M, Frank R, Spellerberg B, Eikmanns BJ, and Reinscheid DJ (2002) A fibrinogen receptor from group B streptococcus interacts with fibrinogen by repetitive units with novel ligand binding sites. Mol. Microbiol. 46: 557-569.
  • Reinscheid DJ, Ehlert K, Chhatwal GS, and Eikmanns BJ (2003) Biochemical analysis of a PcsB-deficient mutant of group B streptococcus. FEMS Microbiol. Lett. 221: 73-79.
  • Gerstmeir R, Wendisch VF, Schnicke S, Ruan H, Farwick M, Reinscheid DJ, and Eikmanns BJ (2003) Acetate metabolism and its regulation in Corynebacterium glutamicum. J. Biotechnol. 104: 99-122
  • Gutekunst H, Eikmanns BJ, and Reinscheid DJ (2003) Analysis of RogB-controlled virulence mechanisms and gene expression in Streptococcus agalactiae. Infect. Immun. 71: 5056-5064.
  • Samen U, Gottschalk G, Eikmanns BJ, and Reinscheid DJ (2004) The relevance of peptide uptake systems for the physiology and the virulence of Streptococcus agalactiae. J. Bacteriol. 186: 1398-1408
  • Gutekunst H, Eikmanns BJ, and Reinscheid DJ (2004) The novel fibrinogen-binding protein FbsB promotes the invasion of Streptococcus agalactiae into epithelial cells. Infect. Immun 72: 3495-3504
  • Schubert A, Zakikhany K, Pietrocola G, Meinke A, Speziale P, Eikmanns BJ, and Reinscheid DJ (2004) The fibrinogen-receptor FbsA promotes the adherence of Streptococcus agalactiae to human epithelial cells. Infect. Immun. Infect. Immun. 72: 6197-6205
  • Pietrocola G, Schubert A, Visai L, Reinscheid DJ, and Speziale P (2004) FbsA, a fibrinogen-binding protein from Streptococcus agalactiae, mediates platelet aggregation. Blood 105: 1052-1059
  • Tenenbaum T, Bloier C, Adam R, Reinscheid DJ, and Schroten H (2005) Adherence to and invasion of human brain microvascular endothelial cells are promoted by fibrinogen binding protein FbsA of Streptococcus agalactiae. Infect. Immun. 73: 4404-4409
  • Samen UM, Eikmanns BJ, and Reinscheid DJ (2006) The transcriptional regulator RovS controls the attachment of Streptococcus agalactiae to human epithelial cells and the expression of virulence genes. Infect. Immun. (in press)