Podcasts about typhimurium

Dr. Don and Professor Ben talk about the risks from leaving a cut unripe avocado at room temperature for a day. Dr. Don - risky ☣️ Professor Ben - risky ☣️ Christopher Kimball's Milk Street | Recipes, TV and Cooking Tips America's Test Kitchen: Recipes & Reviews You Can Trust | Stream Every Episode | America's Test Kitchen Richard Kimble | The Fugitive Wiki | Fandom Salmonella, Listeria monocytogenes, and Indicator Microorganisms on Hass Avocados Sold at Retail Markets in Guadalajara, Mexico - ScienceDirect Behaviors of Salmonella enterica serovar Typhimurium and Listeria monocytogenes on whole avocado during storage at 21 or 7°C and their reduction by aqueous chlorine dioxide and peroxyacetic acid - ScienceDirect Effect of storage temperature and time on the behavior of Salmonella, Listeria monocytogenes, and background microbiota on whole fresh avocados (Persea americana var Hass) - ScienceDirect Survival of Salmonella spp., Escherichia coli O157:H7, and Listeria monocytogenes in Ready-to-Eat “Guacamole”: Role of Added Antimicrobials - PMC Quality variables of “Hass” avocado stored in modified atmosphere packaging

Salmonella Bareilly found in Cucumbers - what is link to Salmonella Africana and Braenderup Outbreaks? | Marler BlogOutbreak Investigation of Salmonella: Cucumbers (June 2024) | FDASalmonella Outbreak Linked to Cucumbers | CDCNotes from the Field: Multistate, Multiserotype Outbreak of Salmonella Infections Linked to Cashew Brie — United States, 2021 | MMWRFresh Start Produce Sales Initiates Recall of Whole Cucumbers Because of Possible Health Risk | FDAfreshstartproduceFresh_Start_Recall_Notice.pdfPopulation Survey | FoodNet | CDCMarler Blog | Marler Clark, Inc., PS | Food Poisoning LawyerSalmonella Outbreak Linked to Cantaloupes | CDCFoods That Do Not Freeze Well - National Center for Home Food PreservationFreezing Melons - National Center for Home Food PreservationWatermelon is a MelonAgriculture Biostimulants | Crop Production | Plant HealthAmazon.com : 15 Mil Drip Tape -Irrigation-Gardening-12 Inch Dripper Spacing-1,000 Ft Roll-1 Ea Heavy Duty : Patio, Lawn & GardenQuantification of Salmonella enterica transfer between tomatoes, soil, and plastic mulch - ScienceDirectDispersal of Salmonella Typhimurium by Rain Splash onto Tomato Plants - ScienceDirectAdhesion and splash dispersal of Salmonella enterica Typhimurium on tomato leaflets: Effects of rdar morphotype and trichome density - ScienceDirectQuantification of Survival and Transfer of Salmonella on Fresh Cucumbers during Waxing - ScienceDirectQuantification of Survival and Transfer of Salmonella on Fresh Cucumbers during Waxing - ScienceDirect0 to 100 - ages of people sickened by Salmonella in Canada by Mexican Cantaloupe | Marler BlogWhole-Genome Sequencing of Nontyphoidal Salmonella enterica Isolates Obtained from Various Meat Types in Ghana | Microbiology Resource AnnouncementsAntigenic Formulae of the Salmonella Serovars2007 9th editionFoodNet Fast | CDCLeast Popular Vegetables: Summary.

Dr. Don and Professor Ben talk about the risks of allowing a robin to stay in a supermarket. Dr. Don - not risky

Link to bioRxiv paper: http://biorxiv.org/cgi/content/short/2023.04.05.535690v1?rss=1 Authors: Kirchenwitz, M., Halfen, J., von Peinen, K., Prettin, S., Kollasser, J., Brakebusch, C. H., Rottner, K., Steffen, A., Stradal, T. Abstract: Salmonella enterica serovar Typhimurium manipulates cellular Rho GTPases for host cell invasion by effector protein translocation via the Type III Secretion System (T3SS). The two Guanine nucleotide exchange (GEF) mimicking factors SopE and -E2 and the inositol phosphate phosphatase (PiPase) SopB activate the Rho GTPases Rac1, Cdc42 and RhoA, thereby mediating bacterial invasion. S. Typhimurium lacking these three effector proteins are largely invasion-defective. Type III secretion is crucial for both early and later phases of the intracellular life of S. Typhimurium. Here we investigated whether and how the small GTPase RhoB, known to localize on endomembrane vesicles and at the invasion site of S. Typhimurium, contributes to bacterial invasion and to subsequent steps relevant for S. Typhimurium lifestyle. We show that RhoB is significantly upregulated within hours of Salmonella infection. This effect depends on the presence of the bacterial effector SopB, but does not require its phosphatase activity. Our data reveal that SopB and RhoB bind to each other, and that RhoB localizes on early phagosomes of intracellular S. Typhimurium. Whereas both SopB and RhoB promote intracellular survival of Salmonella, RhoB is specifically required for Salmonella-induced upregulation of autophagy. Finally, in the absence of RhoB, vacuolar escape and cytosolic hyper-replication of S. Typhimurium is diminished. Our findings thus uncover a role for RhoB in Salmonella-induced autophagy, which supports intracellular survival of the bacterium and is promoted through a positive feedback loop by the Salmonella effector SopB. Copy rights belong to original authors. Visit the link for more info Podcast created by Paper Player, LLC

Link to bioRxiv paper: http://biorxiv.org/cgi/content/short/2023.02.27.530219v1?rss=1 Authors: Calabrese, C., Nolte, H., Pitman, M. R., Ganesan, R., Lampe, P., Laboy, R., Ripa, R., Fischer, J., Chipurupalli, S., Gutierrez, S., Polara, R., Thomas, D., Pitson, S. M., Antebi, A., Robinson, N. Abstract: TFEB is a master regulator of autophagy, lysosome biogenesis and mitochondrial metabolism that works, and immunity, primarily through transcription controlled by cytosol-to-nuclear translocation. Emerging data indicate additional regulatory interactions at the surface of organelles such as lysosomes. Here we show that TFEB has a non-transcriptional role in mitochondria, regulating the electron transport chain complex I to down-modulate inflammation. Proteomic analysis revealed extensive TFEB co-precipitation with several mitochondrial proteins, whose interactions are disrupted upon infection with S. Typhimurium. Localization of TFEB in the mitochondrial matrix was confirmed by high resolution confocal microscopy and biochemistry with translocation dependent on a conserved N-terminal TOMM20-binding motif enhanced by mTOR inhibition. Within the mitochondria, TFEB and protease LONP1 antagonistically co-regulate complex I, reactive oxygen species and the inflammatory response. Consequently, during infection, lack of TFEB specifically in the mitochondria exacerbates the expression of pro-inflammatory cytokines, contributing to innate immune pathogenesis. Copy rights belong to original authors. Visit the link for more info Podcast created by Paper Player, LLC

Link to bioRxiv paper: http://biorxiv.org/cgi/content/short/2023.02.07.527450v1?rss=1 Authors: Fels, U., Willems, P., De Meyer, M., Gevaert, K., Van Damme, P. Abstract: By applying dual proteome profiling to Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium) encounters with its epithelial host (here, S. Typhimurium infected human HeLa cells), a detailed interdependent and holistic proteomic perspective on host-pathogen interactions over a time course of infection was obtained. Data-independent acquisition (DIA)-based proteomics was found to outperform data-dependent acquisition (DDA) workflows, especially in identifying the downregulated bacterial proteome response during infection progression infection by permitting quantification of low abundant bacterial proteins at early times of infection at low bacterial infection load. S. Typhimurium invasion and replication specific proteomic signatures in epithelial cells revealed interdependent host/pathogen specific responses besides pointing to putative novel infection markers and signalling responses. Copy rights belong to original authors. Visit the link for more info Podcast created by Paper Player, LLC

Link to bioRxiv paper: http://biorxiv.org/cgi/content/short/2022.12.03.518968v1?rss=1 Authors: Inpanathan, S., Ospina-Escobar, E., Cho, Y. H., Porco, N., Choy, C. H., McPhee, J. B., Botelho, R. J. Abstract: The transcription factor TFEB promotes lysosomal and autophagic capacity in response to stresses like amino acid depletion. Additionally, TFEB drives expression of immune-responsive and immuno-protective genes in response to LPS, phagocytosis, and bacteria such as Escherichia coli (E. coli) and Staphylococcus aureus. Consistent with a role for TFEB in promoting immunity and bactericidal activity, intracellular pathogens like Mycobacterium and Salmonella appear to repress TFEB, whereas compounds that promote TFEB production or activity enhance macrophage killing of Salmonella. Intriguingly, Salmonella enterica sv. Typhimurium (S. Typhimurium) was observed to actively stimulate TFEB, implying a benefit to Salmonella during infection. To better understand the relationship between S. Typhimurium infection and TFEB, we assessed if S. Typhimurium regulated TFEB in murine macrophages in a manner dependent on infection conditions. Here, we show that macrophages that engulfed late-logarithmic grown Salmonella accumulated and maintained nuclear TFEB, comparable to macrophages that engulfed E. coli. In contrast, stationary-phase S. Typhimurium infection of macrophages actively delayed TFEB nuclear mobilization over the first hour of infection. The delay in TFEB nuclear mobilization was not observed in macrophages that engulfed heat-killed stationary-phase Salmonella, or Salmonella lacking functional SPI-1 and SPI-2 type three secretion systems. S. Typhimurium mutated in the master virulence regulator phoP or the secreted effector genes sifA, and sopD also showed normal TFEB nuclear translocation. Interestingly, while E. coli survived better in Tfeb-/- macrophages, S. Typhimurium growth was similar in wild-type and Tfeb-/- macrophages. Yet, priming macrophages with phagocytosis enhanced the killing of Salmonella in wild-type, but not in Tfeb-/- macrophages. Collectively, S. Typhimurium seems to orchestrate TFEB in a manner dependent on infection conditions, while conditions that disturb this context-dependent control of TFEB, such as forcing activation of TFEB seems to be detrimental to Salmonella survival. Copy rights belong to original authors. Visit the link for more info Podcast created by Paper Player, LLC

SHR # 2792:: Can Fasting Modulate Infectious Disease? - Franziska Graef, PhD Candidate - Fasting before and during exposure to Salmonella enterica bacteria protects mice from developing a full-blown infection, in part due to changes in the animals' gut microbiomes, according to new research published in PLOS Pathogens by Bruce Vallance and colleagues at University of British Columbia, Canada. When people or animals develop an infection, they often lose their appetite. However it remains controversial whether fasting protects a host from infection, or increases their susceptibility. In the new study, mice were fasted for 48 hours before and during oral infection with the bacteria Salmonella enterica serovar Typhimurium, a common cause of foodborne illness in people. NOTE: The show ended abruptly due to a complete power outage in our building that knocked the internet out as well. We covered all the important points of the study. Franziska will be back on because she has some fascinating perspectives on fasting.

Oncotarget recently published "Evaluations of CRC2631 toxicity, tumor colonization, and genetic stability in the TRAMP prostate cancer model" which reported that the toxicological, tumor-targeting, and efficacy profiles of Salmonella enterica serovar Typhimurium CRC2631 in a syngeneic and autochthonous TRAMP model of aggressive prostate cancer. CRC2631 preferentially colonize primary and metastatic tumors in the TRAMP animals. In addition, longitudinal whole genome sequencing studies of CRC2631 recovered from prostate tumor tissues demonstrate that CRC2631 is genetically stable. Combination of CRC2631 with checkpoint blockade reduces metastasis burden. Collectively, these Oncotarget findings demonstrate a potential for CRC2631 in cancer immunotherapy strategies. Dr. Yves C. Chabu from The University of Missouri said, "Conventional cancer chemotherapies are not specific and, as such, generate significant morbidities." Several bacterial strains have been developed, including the Salmonella enterica serovar Typhimurium strain VNP20009, one of the most studied tumor-targeting strains. VNP20009 was first isolated in a genetic screen for hyper invasion mutants using a library of mutant strains derived from ultraviolet and chemical mutagenesis of strain 14028. CRC2631 was derived from a parent strain that was derived from the prototrophic wild-type Salmonella typhimurium LT2 strain. This collection consists of mutant strains that arose naturally under nutrient-limiting conditions for over four decades, generating a wealth of genetically diverse and potentially attenuated strains. Similar to prostate cancers in men, these murine carcinomas disseminate throughout visceral organs, differentiate into neuroendocrine prostate cancer, and ultimately kill the host. The Chabu Research Team concluded in their Oncotarget Research Paper, "Importantly, CRC2631 reduced metastasis incidence in the setting of checkpoint blockade. This is significant because metastasis is the main cause of cancer-associated deaths and no effective immunotherapy against prostate cancer currently exist." Sign up for free Altmetric alerts about this article DOI - https://doi.org/10.18632/oncotarget.27769 Full text - https://www.oncotarget.com/article/27769/text/ Correspondence to - Yves C. Chabu - chabuc@missouri.edu Keywords - salmonella, cancer targeting, prostate cancer, immunotherapy, TRAMP About Oncotarget Oncotarget is a biweekly, peer-reviewed, open access biomedical journal covering research on all aspects of oncology. To learn more about Oncotarget, please visit https://www.oncotarget.com or connect with: SoundCloud - https://soundcloud.com/oncotarget Facebook - https://www.facebook.com/Oncotarget/ Twitter - https://twitter.com/oncotarget LinkedIn - https://www.linkedin.com/company/oncotarget Pinterest - https://www.pinterest.com/oncotarget/ Reddit - https://www.reddit.com/user/Oncotarget/ Oncotarget is published by Impact Journals, LLC please visit http://www.ImpactJournals.com or connect with @ImpactJrnls Media Contact MEDIA@IMPACTJOURNALS.COM 18009220957x105 Copyright © 2021 Impact Journals, LLC Impact Journals is a registered trademark of Impact Journals, LLC

Oncotarget recently published "Evaluations of CRC2631 toxicity, tumor colonization, and genetic stability in the TRAMP prostate cancer model" which reported that the toxicological, tumor-targeting, and efficacy profiles of Salmonella enterica serovar Typhimurium CRC2631 in a syngeneic and autochthonous TRAMP model of aggressive prostate cancer. CRC2631 preferentially colonize primary and metastatic tumors in the TRAMP animals. In addition, longitudinal whole genome sequencing studies of CRC2631 recovered from prostate tumor tissues demonstrate that CRC2631 is genetically stable. Combination of CRC2631 with checkpoint blockade reduces metastasis burden. Collectively, these Oncotarget findings demonstrate a potential for CRC2631 in cancer immunotherapy strategies. Dr. Yves C. Chabu from The University of Missouri said, "Conventional cancer chemotherapies are not specific and, as such, generate significant morbidities." Several bacterial strains have been developed, including the Salmonella enterica serovar Typhimurium strain VNP20009, one of the most studied tumor-targeting strains. VNP20009 was first isolated in a genetic screen for hyper invasion mutants using a library of mutant strains derived from ultraviolet and chemical mutagenesis of strain 14028. CRC2631 was derived from a parent strain that was derived from the prototrophic wild-type Salmonella typhimurium LT2 strain. This collection consists of mutant strains that arose naturally under nutrient-limiting conditions for over four decades, generating a wealth of genetically diverse and potentially attenuated strains. Similar to prostate cancers in men, these murine carcinomas disseminate throughout visceral organs, differentiate into neuroendocrine prostate cancer, and ultimately kill the host. The Chabu Research Team concluded in their Oncotarget Research Paper, "Importantly, CRC2631 reduced metastasis incidence in the setting of checkpoint blockade. This is significant because metastasis is the main cause of cancer-associated deaths and no effective immunotherapy against prostate cancer currently exist." Sign up for free Altmetric alerts about this article DOI - https://doi.org/10.18632/oncotarget.27769 Full text - https://www.oncotarget.com/article/27769/text/ Correspondence to - Yves C. Chabu - chabuc@missouri.edu Keywords - salmonella, cancer targeting, prostate cancer, immunotherapy, TRAMP About Oncotarget Oncotarget is a biweekly, peer-reviewed, open access biomedical journal covering research on all aspects of oncology. To learn more about Oncotarget, please visit https://www.oncotarget.com or connect with: SoundCloud - https://soundcloud.com/oncotarget Facebook - https://www.facebook.com/Oncotarget/ Twitter - https://twitter.com/oncotarget LinkedIn - https://www.linkedin.com/company/oncotarget Pinterest - https://www.pinterest.com/oncotarget/ Reddit - https://www.reddit.com/user/Oncotarget/ Oncotarget is published by Impact Journals, LLC please visit http://www.ImpactJournals.com or connect with @ImpactJrnls Media Contact MEDIA@IMPACTJOURNALS.COM 18009220957x105 Copyright © 2021 Impact Journals, LLC Impact Journals is a registered trademark of Impact Journals, LLC

Dr. Don and Professor Ben talk about the risks of preparing hollandaise sauce using advice from an NC State website. Dr. Don - risky ☣️ Professor Ben - risky ☣️ Egg-cellent Hollandaise Sauce in a Blender | Homegrown | NC State University Easy Egg Recipes - NC Egg Association Outbreak of ‘Salmonella' Typhimurium 44 Related to Egg Consumption | Communicable Diseases Intelligence Quarterly Report Whole-genome sequencing to investigate two concurrent outbreaks of Salmonella Enteritidis in South Africa, 2018 | Microbiology Society Salmonella enteritidis Gastroenteritis Transmitted by Intact Chicken Eggs | Annals of Internal Medicine The Safe Way to Enjoy Eggnog This Winter | Homegrown | NC State University

Dr. Don and Professor Ben talk about the risks of preparing hollandaise sauce using advice from an NC State website.Dr. Don - risky ☣️ Professor Ben - risky ☣️ Egg-cellent Hollandaise Sauce in a Blender | Homegrown | NC State University Easy Egg Recipes - NC Egg Association Outbreak of 'Salmonella' Typhimurium 44 Related to Egg Consumption | Communicable Diseases Intelligence Quarterly Report Whole-genome sequencing to investigate two concurrent outbreaks of Salmonella Enteritidis in South Africa, 2018 | Microbiology Society Salmonella enteritidis Gastroenteritis Transmitted by Intact Chicken Eggs | Annals of Internal Medicine The Safe Way to Enjoy Eggnog This Winter | Homegrown | NC State University

Dr. Don and Professor Ben talk about the risks of forgetting your eggs in the car for a few days. Dr. Don - not risky

Dr. Don and Professor Ben talk about the risks of forgetting your eggs in the car for a few daysDr. Don - not risky

Link to bioRxiv paper: http://biorxiv.org/cgi/content/short/2020.09.08.285221v1?rss=1 Authors: Pimienta, G. Abstract: Sepsis accounts for 1 in 5 deaths globally and is the most common cause of deaths in U.S. hospitals. Despite this public health burden, no diagnostic biomarker, nor therapeutic agent for sepsis has proven useful or effective. The principal obstacle is the lack of a mechanistic understanding of this syndrome, particularly during its onset and progression. Using an experimental model of murine sepsis, we report here a time-dependent assessment of changes to the plasma proteome upon infection with Salmonella enterica serovar Typhimurium. Changes to the inflammatory cytokine response and the plasma proteome signature of sepsis (PPSS) revealed a transition from early inflammation and coagulation to a later stage of chronic inflammation, cytokine storm, coagulopathy and bacteremia. This study represents an advance in our understanding of sepsis progression that may guide innovative therapeutic approaches and help clinicians track sepsis progression. Copy rights belong to original authors. Visit the link for more info

Investing in vaccination programs to develop cross-protection against some of the most common strains of Salmonella could help limit the number of foodborne outbreaks of the pathogen, according to a poultry expert.Charles Hofacre, DVM, PhD, president, Southern Poultry Research Group Inc., said increases in drug-resistant foodborne outbreaks of Salmonella highlighted the need for everyone in the broiler sector to work on reducing incidences of the pathogen.And he said that vaccinating broilers and breeders could help limit multiple types of Salmonella seen in processing plants, which could in turn reduce food-safety issues.

Investing in vaccination programs to develop cross-protection against some of the most common strains of Salmonella could help limit the number of foodborne outbreaks of the pathogen.

The TWiM team considers the state of the world’s fungi as revealed by a report from the Kew Royal Botanical Gardens, and how Salmonella loses motility to evade host defenses. Hosts: Vincent Racaniello, Michael Schmidt, Elio Schaechter, and Michele Swanson Take our listener survey. Thanks! asm.org/twimpoll Subscribe to TWiM (free) on iTunes, Google Podcasts, Stitcher, Android, RSS, or by email. You can also listen on your mobile device with the Microbeworld app. Become a Patron of TWiM! Links for this episode: Subscribe to MicrobeTV on YouTube State of the World’s Fungi 2018 Salmonella loses motility to avoid inflammasome activation (Cell Rep) Music used on TWiM is composed and performed by Ronald Jenkees and used with permission. Send your microbiology questions and comments to twim@microbe.tv

The episode starts with a discussion on old TV shows that the guys should be or have watched. Ben and Don talk about food pantries and frozen chicken items that look cooked but are raw. The guys then chat cookie food safety, insurance policies, traceability and blockchain in Romaine. The conversation goes to a Twitter exchange started by FDA commissioner Scott Gotlieb that Don joined that got to J. Kenji Alt-Lopez (and back to Don) that ended with the grind-your-own-beef-is safer question. The episode ends with a discussion on kimchi fermentation and parameters need to safely make it in restaurant kitchens.Show notes so you can follow along at home here:NJ Automobile Glass Installation and RepairDavid Lee Roth - WikipediaThe Giving Tree - WikipediaArrested Development (TV series) - WikipediaDeep Space 9 | Memory Alpha | FANDOM powered by WikiaTony Hale - WikipediaThe Sunday Edition – June 3, 2018 | CBC Radiosjh_canada on TwitterFour salmonella cases linked to chicken from Ruby’s Pantry sites | INFORUMEvaluating North Carolina Food Pantry Food Safety–Related Operating Procedures | Journal of Food ProtectionBen Chapman on TwitterJ. Kenji López-Alt on TwitterJ. Kenji López-AltIrradiated Ground Beef - WegmansRutgers Food Innovation CenterFDA Update on Traceback Related to the E. coli O157:H7 Outbreak Linked to Romaine Lettuce | FDA VoiceInactivation of Escherichia coli and Listeria monocytogenes on iceberg lettuce by dip wash treatments with organic acids.Survival of Escherichia coli O157:H7 and Salmonella enterica serovars Typhimurium in iceberg lettuce and the antimicrobial effect of rice vinegarUse of organic acids to inactivate Escherichia coli O157:H7, Salmonella Typhimurium, and Listeria monocytogenes on organic fresh apples and lettuceCapacity of Listeria monocytogenes Strains from the 2011 Cantaloupe Outbreak To Adhere, Survive, and Grow on CantaloupePathogenic Escherichia coli and Salmonella Can Survive in Kimchi during FermentationQuantification of the Relative Effects of Temperature, pH, and Water Activity on Inactivation of Escherichia coli in Fermented Meat by Meta-AnalysisNo, don’t roast marshmallows over Hawaii volcanic vents - CNNCooking great meals with your car engine. The heat is on

Cronobacter sakazakii ist ein ubiquitäres Gram-negatives Stäbchenbakterium, das neben anderen Lebensmitteln vor allem in Milchpulver vorkommt und insbesondere bei Neonaten zu nekrotisierender Enterocolitis (NEC), Bakteriämie und Meningitis führen kann. Trotz der umfangreichen Forschung der letzten Jahre ist nach wie vor wenig über die Pathogenese von Cronobacter spp. sowie potentielle Virulenzfaktoren bekannt. Um neue Erkenntnisse über Pathogenitätsmechanismen von C. sakazakii zu erhalten, wurden in dieser Arbeit 28 Transposoninsertionsmutanten des klinischen Isolats C. sakazakii ES5 in drei unterschiedlichen Zelllinien auf ihre Fähigkeit an die eukaryotischen Zellen zu adhärieren, in sie einzudringen und in ihnen zu proliferieren, untersucht. Die inaktivierten Gene dieser Mutanten codieren für Proteine des Energiestoffwechsels, der Zellwand und des Biofilms, der Motilität der Bakterien und der Carotinoidbiosynthese. Angelehnt an den in vivo Infektionsweg von C. sakazakii - orale Infektion des Organismus, primäre lokale Infektion im Darm, systemische Infektion über die Invasion in Makrophagen und schließlich das Überschreiten der Blut-Hirn-Schranke und die Infektion des Gehirns - wurden für die Studie Caco-2 Darmepithelzellen, RAW-264.7 Makrophagen-Zellen sowie HBMEC Hirnendothelzellen ausgewählt. Beim Screening aller drei Zelllinien konnte festgestellt werden, dass die Flagellenstruktur betreffende Mutationen bei C. sakazakii ES5 zu fast 100%iger Attenuation der Invasion der Wirtszellen führen. Dies lässt auf die Bedeutung der Flagellen als Pathogenitätsfaktor schließen. Bedingt sein könnte die Attenuierung durch die verminderte Motilität der Bakterien, durch die instabile Interaktion von Flagellen mit den eukaryotischen Zellen selbst oder möglicherweise durch die fehlende Sekretion von Virulenzfaktoren durch das Typ-III-Flagellen-Sekretionssystem. Weiterführende Untersuchungen zu der Motilität der Transposoninsertionsmutanten zeigten, dass die Flagellenfunktion bei C. sakazakii ES5 durch Suppression reguliert zu sein scheint, da die bei C. sakazakii ES5 vorhandene Hemmung des Flagellen-vermittelten Swimmings im Weichagar z.B. unter Zugabe von steril filtriertem Überstand einer C. sakazakii ES5-Kultur wieder aufgehoben werden konnte. Des Weiteren fielen zwei Mutanten mit verminderter Serumresistenz durch reduzierte Virulenz auf, sowie eine Mutante, deren unterbrochenes Gen für einen putativen Reifungsfaktor der 30S-Untereinheit der Ribosomen codiert. Bei diesen drei Mutanten könnten die inaktivierten Gene für potentielle Virulenzfaktoren codieren und sollten näher untersucht werden. Transposonmutanten aus der orthologen Gruppe für Energiestoffwechsel zeigten ebenfalls eine verminderte Invasion. Diese Stämme hatten bei der biochemischen Charakterisierung der Metabolisierung definierter Kohlenstoffquellen bei den Aminosäuren und den Zwischenprodukten des Intermediärstoffwechsels ein vom Wildtyp ES5 abweichendes Metabolisierungsmuster. Die Unterbrechungen im Citratzyklus führten z.B. zur schwächeren Verstoffwechselung von L-Glutamat, dafür wurde L-Asparagin besser als Substrat verwertet. Somit konnte die Fähigkeit zur Anpassung durch Umstellung des Metabolismus bei C. sakazakii ES5 bestätigt werden. Weiterhin ergab der Vergleich des Kohlenstoff-Metabolismus von Cronobacter spp. mit dem von Salmonella enterica sv. Typhimurium einige interessante Unterschiede: C. sakazakii konnte im Gegensatz zu S. Typhimurium eine Vielzahl in der Umwelt vorkommender C-Quellen zur Energiegewinnung nutzen, was darauf schließen lässt, dass das ubiquitäre Bakterium Cronobacter spp. ursprünglich mit Pflanzen assoziiert war. Glucose-6-Phosphat, ein wichtiges Stoffwechselzwischenprodukt, das bei pathogenen Enterobacteriaceae neben Glucose und Mannose intrazellulär als die bevorzugte Kohlenstoffquelle gilt, wurde von C. sakazakii dagegen in vitro nicht metabolisiert. Es bleibt zu klären, ob C. sakazakii in der Lage ist, intrazellulär seinen Stoffwechsel umzustellen und Glucose-6-Phosphat als C-Quelle zu nutzen. C. sakazakii ist ein gelb pigmentiertes Bakterium und synthetisiert die Pigmente über Carotinoid-Biosynthese. In den Infektionsversuchen zeigte sich, dass pigmentlose Mutanten in der Invasion von RAW-264.7-Zellen attenuiert sind. In diesem Zusammenhang konnte auch festgestellt werden, dass bei der de novo Carotinoid-Synthese das CrtY-Protein (Lycopin-ß-Cyclase) die ß-Cyclisierung von Lycopin zu ß-Carotin ausführt. Nach Komplementierung der crtY-Mutante zeigte sich erneut die wildtypische gelbe Pigmentierung der Bakterienkolonien von C. sakazakii ES5crtY::Tn5/pUC19-crtY, anstatt der pinken Koloniefärbung der Mutante. Die Reduzierung der Invasion in HBMEC-Zellen um mehr als 30% konnte durch die Komplementation des crtY-Gens aufgehoben werden: die konstitutive Expression des Gens führte zu einem Invasionswert von 122% des Wildtyps. Im Rahmen dieser Arbeit konnten durch Infektionsexperimente in drei Zelllinien der Infektionsweg von C. sakazakii ES5 nachgestellt, neue potentielle Virulenz-assoziierte Faktoren identifiziert und die Fähigkeit der spezifischen Anpassung an das intrazelluläre Milieu als ein wichtiges Pathogenitätsmerkmal bestätigt werden.

Vincent meets up with Stan Maloy on the campus of San Diego State University to talk about his career in microbiology and his work as Dean of Science.

Vincent meets up with Stan Maloy on the campus of San Diego State University to talk about his career in microbiology and his work as Dean of Science.

Hosts: Vincent Racaniello. Special guest: Stanley Maloy Vincent meets up with Stan Maloy on the campus of San Diego State University to talk about his career in microbiology and his work as Dean of Science. Subscribe to TWiM (free) on iTunes, via RSS feed, by email or listen on your mobile device with the Microbeworld app. Links for this episode:  Maloy lab Salmonella.org Microbial genetics course page Typhoid Mary Send your microbiology questions and comments (email or mp3 file) to twim@twiv.tv, or call them in to 908-312-0760. You can also post articles that you would like us to discuss at microbeworld.org and tag them with twim.  

Vincent visits the San Diego State University campus and talks with Dean of Sciences, Stanley Maloy about his career in microbiolgy and his job as Dean.

Bacterial pathogens causing systemic disease commonly evolve from organisms associated with localized infections but differ from their close relatives in their ability to overcome mucosal barriers by mechanisms that remain incompletely understood. Here we investigated whether acquisition of a regulatory gene, tviA, contributed to the ability of Salmonella enterica serotype Typhi to disseminate from the intestine to systemic sites of infection during typhoid fever. To study the consequences of acquiring a new regulator by horizontal gene transfer, tviA was introduced into the chromosome of S. enterica serotype Typhimurium, a closely related pathogen causing a localized gastrointestinal infection in immunocompetent individuals. TviA repressed expression of flagellin, a pathogen associated molecular pattern (PAMP), when bacteria were grown at osmotic conditions encountered in tissue, but not at higher osmolarity present in the intestinal lumen. TviA-mediated flagellin repression enabled bacteria to evade sentinel functions of human model epithelia and resulted in increased bacterial dissemination to the spleen in a chicken model. Collectively, our data point to PAMP repression as a novel pathogenic mechanism to overcome the mucosal barrier through innate immune evasion.

By investigating the resistance characteristics of bacteria from organic and conventional keeping systems of laying hens, it was to be determined to what extent different rearing systems influence bacterial resistance patterns. For this purpose, samples from 10 organic and 10 conventional flocks were investigated 4 times between January 2004 and April 2005. In total, 799 cloacal swabs and 800 egg samples were taken and examined. The isolation and identification of Salmonella spp., Listeria spp., E. coli/Coliforms, Campylobacter spp., and Enterococcus spp. was performed with standardized, cultural methods. Selected isolates of the genera Salmonella (n = 44), Listeria (n = 13), Campylobacter (C. jejuni, n = 218; C. coli, n = 46), Escherichia (E. coli, n = 545; E. fergusonii n = 18; E. hermanii n = 1 ) Citrobacter (Citrobacter freundii n = 9), Enterobacter (Enterobacter cloacae n = 5; Enterobacter sakazakii n = 3; Enterobacter gergoviae n = 2; Enterobacter asburiae n = 1), Pantoea (Pantoea agglomerans n = 2) and Enterococcus (E. faecalis, n = 361; E. faecium, n = 57; other enterococci [E. nonfaecalis/nonfaecium], n = 569) were tested for their resistance behaviour with respect to 29 different antibiotics by means of microdilution. During the bacteriological investigation of the cloacal swabs, prevalences were found for all bacteria groups in the same order of magnitude in the different rearing systems (Salmonella spp. 3.5 % (organic [org.]) vs. 1.8 % (conventional [con.]); Listeria spp.: 1.3 % (org.) vs. 1.6 % (con.); Campylobacter spp : 34.8 % (org.) or 29.0 % (con.); E. coli: 66.4 % (org.) vs. 72.0 % (con.); Enterococcus spp.: 95.5 % (org.) vs. 97.5 % (con.). Eggs were generally infected with less bacteria, most of which were of the genera Enterococcus and Escherichia, whereas Listeria, Salmonella and Campylobacter were only rarely isolated from the samples. Salmonella of the serovar type S. Typhimurium were resistant to up to nine antibiotics; Salmonella of the serogroup B were resistant to up to 6 different antibiotics. All Salmonella isolates proved to be resistant towards spectinomycin. A high percentage of C. jejuni and C. coli isolates showed resistance to flourquinolones; a similar resistance was observed in the case of ampicillin and doxycycline. The Listeria isolates were mostly sensitive towards the tested antibiotics, and only a few strains showed resistance to clindamycin and imipenem. E. coli isolates showed a high resistance prevalence to ß-lactames, doxycycline, streptomycin, and cefaclor. High percentages (54.8 %) of E. faecalis were found to be resistant to doxycycline; macrolides were also only marginally effective. The investigated E. faecium isolates proved to have high resistance rates to clindamycin, fosfomycin and erythromycin, while a significant percentage (9.1 %) of E. faecium had already been classified as resistant to the reserve antibiotic synercid. Other enterococci showed higher resistance rates to doxycycline, erythromycin, fosfomycin, and rifampicine. There were no glykopeptide-resistant enterococci. The analysis of the prevalence rates of sensitive and resistant isolates depending on the keeping system showed a correlation between rearing system and resistance rates: In the case of E. faecalis, a significantly lower prevalence of resistance to tylosin, streptomycin and doxycycline was determined among isolates from organic farms, while significantly higher amounts of isolates were found to be sensitive to enrofloxacin and ciprofloxacin; however, when tested on rifampicin and imipenem, E. faecalis behaved contrary to this. E. coli isolates from organic layers showed significantly lower resistance rates or significantly higher amounts of sensitive isolates with regard to nine agents, while in the case of E. coli from conventional rearing systems, these results could only be observed for two antibiotics. In the case of C. jejuni, significantly better rates were observed for isolates from organic flocks with regard to imipenem and amoxicillin/clavulanic acid, whereas fosfomycin favoured isolates from conventional layer flocks. In the case of 8 antibiotics, the amounts of sensitive and resistant enterococci of the E. nonfaecalis/nonfaecium group originating from organic farms were found to be higher and lower respectively compared to the isolates from conventional farms. Overall, the comparison of the amounts of sensitive and resistant bacteria isolates and the mean MIC values showed that the isolates from organic layer rearing systems scored much better statistically than those from conventional systems. The results show that organic layer flocks reduce the amount of bacteria resistant to antibiotics, as both the resistance rates of the selected bacteria to certain antibiotics as well as the mean MIC values for certain antibiotic agents were lower in organic systems than in conventional ones. Thus, organic livestock farming contributes towards securing the continued effectiveness of anti-infectives.

Die Arbeit befasst sich mit der Analyse von Invasion, Dissemination und Vermehrung von Y.enterocolitica und S.Typhimurium im Mausinfektionsmodell unter Verwendung von Fluoreszenzproteinen und mit der Yersiniabaktinkreuzfütterung im Mausinfektionsmodell. Es wurden mittels grün-fluoreszierendem und rot-fluoreszierndem Protein Bakterien hergestellt, die sich nur anhand ihrer Fluoreszenz unterscheiden ließen. Damit konnte in Koinfektionsexperimenten von Mäusen mit Yersinien unter dem Lasermikroskop gezeigt werden, dass nur sehr wenige Bakterien über die Mukosabarriere invadieren und sowohl in Peyerschen Plaques als auch in Milz und Leber nur klonale Mikrokolonien von Bakterien einer Farbe gebildet werden. Im Unterschied dazu scheinen viele Salmonellen die Barriere zu überwinden, da sich zahlreiche grüne und rote S.Thyphimurium gemischt weitverstreut über die Organe verteilen. Weiterhin konnte durch Koinfektionsversuche mit Wildtyp Yersinie und Yersiniabaktinsynthese-defekter Mutante nachgewiesen werden, dass in vivo eine Yersiniabaktinfütterung stattfindet.

Current results on the detailed typing of Salmonella Typhimurium from minced meat. The aim of the study was to use PFGE to analyse salmonella isolates from samples of minced meat taken from an EU-approved abattoir and meat processing facility in the period from January 2002 to January 2004. The results were compared with data from previous analyses. Of the total of 350 minced meat samples examined, 36 tested positive for salmonella (10.3 %). The evaluation showed an increase in the number of samples testing positive for salmonella in both summer and winter months. It was remarkable that the samples which most frequently tested positive came from minced meat produced on Tuesdays and Fridays. Detailed typing of the isolates using PFGE was modified and optimised. Only S. Typhimurium and S. Typhimurium var. Copenhagen were examined, as these serovars had been most frequently isolated (51.4 % and 25.7 % respectively), and have a prominent role to play in terms of epidemiology. The macrorestriction enzymes Xba I and Spe I were used. The results following restriction using Xba I were compared with those from previous analyses. Restriction of all isolates using Spe I served to verify the results. Six different restriction patterns were found using Xba I; the majority of the isolates (87.5 %) could be classified in three groups. A comparison with the results from previous analyses showed that two of the groups had been discovered in the minced meat samples of the same facility since 1996. The third group was discovered for the first time in the course of this study. The fact that salmonella isolates with identical macrorestriction patterns have been found in minced meat samples of a production facility over a period of seven years points to a persistent source of contamination which normal hygiene measures have been unable to pick up. Consumer protection would be considerably improved if this source could be detected and eliminated.

Es wurde eine tiergerechte Wasserversorgung von Pekingenten unter hygienischen Aspekten untersucht. Insgesamt fanden fünf Versuchsdurchgänge statt, wobei nur die Ver¬suchsdurchgänge (VG) III bis V in dieser Studie berücksichtigt wurden. In jedem Versuchs¬durchgang, mit einer Mastdauer von 47 bis 49 Tagen, wurden je 1.152 Cherry-Valley-Pekingenten gehalten, die auf sechs Stallabteile aufgeteilt waren. In diesen drei Versuchsdurchgängen (III bis V) stand die Erprobung verschiedener Tränkevarianten (Nippel-, Rinnen-, und modifizierte Rundtränke) im Vordergrund. Diese Tränkevarianten wurden in Versuchsdurchgang III als Kombinationen – Nippel/Nippel, Nippel/Rinne, Nippel/Rund 24h – rund um die Uhr den Enten angeboten. In den Versuchsdurchgängen IV und V kam nur noch die modifizierte Rundtränke als offene Tränkevariante mit teilweise zeitlich begrenztem Zugang zum Einsatz. So wurde in Versuchsdurchgang IV die modifizierte Rundtränke mit 24h-,8h- und 4h Zugang zusätzlich zu Nippeltränken angeboten, in Versuchsdurchgang V erneut mit 4h- und 2h Zugang sowie einer Kontrollgruppe, denen nur Nippeltränken zur Verfügung standen. Es wurden, jeweils zu Mastbeginn (21.-28. Tag) und zu Mastende (46.-47. Tag) in den Versuchsdurchgängen III-V Wasserproben aus jeder Tränkevariante ge¬zogen und mikrobiologisch auf Enterobacteriaceae-Gehalt, Ge¬samtkeimzahl, sowie qualitativ auf Salmonella-Serovare untersucht. Des Weiteren erfolgten Blut¬entnahmen zur Bestimmung des IgY-Gehaltes im Plasma (mittels neu entwickeltem Sandwich-ELISA) sowie die Bestimmung der Ammoniakkonzentration in der Stallluft. Bei der qualitativen Untersuchung des Tränkewassers auf Salmonella-Serovare konnte aus jeder Tränkevariante Salmonellen isoliert werden. Alle isolierten Serovare konnten als humanpathogene Keime identifiziert werden. S. Saintpaul stellte das häufigste gefundene Serovar dar. Dage¬gen wurde das für den Menschen bedeutsa¬mere Serovar S. Typhimurium nur einmal isoliert. Es wurden bei der quantitativen Bestimmung auf Enterobacteriaceae-Gehalt und Ge¬samtkeimzahl immer zu Mastbeginn höhere Werte gemessen als zu Mastende. Die Messungen in Versuchsdurchgang III (VG III) zu Mastbeginn ergaben durchschnittlich 0 KbE/ml an Enterobacteriaceae in Nippeltränken (vgl. VG IV: 100.000 KbE/ml; bzw. VG V: 0 KbE/ml), bei Rinnentränken lag der Enterobacteriaceae-Gehalt in VG III bei 20.400.000 KbE/ml; an den 24h Rundtränken konnte zu Mastbeginn ein Enterobacteriaceae-Gehalt (VG III) von 4.350.000 KbE/ml (vgl. VG IV: 5.425.000 KbE/ml) festgestellt werden. Des Weiteren konnte zu Mastbeginn an der 8h zugänglichen Rundtränke ein Enterobacteriaceae-Gehalt von 1.335.000 KbE/ml gemessen werden (VG IV), wogegen an der 4h zugänglichen Rundtränke in VG IV 8.875.000 KbE/ml (vgl VG V: 125.000 KbE/ml) festgestellt wurden. An den 2h zugänglichen, modifizierten Rundtränken lag der durchschnittliche Enterobacteriaceae-Gehalt bei 600.000 KbE/ml (VG V). An allen Tränkevarianten konnte über alle drei Versuchsdurchgängen hinweg zum Mastende hin eine Abnahme an Enterobacteriaceae festgestellt werden. Bei Mastbeginn wurde als durchschnittliche Gesamtkeimzahl in VG III 0 KbE/ml (vgl. VG IV: 5.510.000 KbE/ml bzw. VG V: 605.000 KbE/ml) an Nippeltränken ermittelt, an Rinnentränken 83.075.000 KbE/ml (VG III) und an den 24h Rundtränken in VG III 74.500.000 KbE/ml (vgl. VG IV: 73.500.000 KbE/ml). Die Gesamtkeimzahlen konnten in Rundtränken mit einer zeitlichen Zugangsbegrenzung von 8h, 4h und 2h nicht reduziert werden. Die Gesamtkeimzahlen sanken in den Tränken, wie schon bei den Enterobacteriaceae, zu Mastende ab. Die gemessenen Schadgaskonzentrationen, bewegten sich zu Mastbeginn zwischen minimal 3,00 ppm an einer Nippeltränke und maximal 14,00 ppm jeweils an einer Rinnen- und einer 24h Rundtränke. Diese Werte stiegen zu Mastende deutlich an. So ergaben sich zu Mastende Ammoniakwerte von minimal 8,00 ppm an einer Nip¬peltränke und maxi¬mal 32,00 ppm an einer Rinnentränke. Die mittleren IgY-Gehalte im Blutplasma betrugen zu Mastbeginn minimal 3,66 mg/ml an der Tränkekombination Nippel/Rinne in Versuchsdurchgang III und maximal 9,72 mg/ml an der Kombination Nippel/Rund 2h in Versuchsdurchgang V. Die mittleren IgY-Konzentrationen beliefen sich zu Mastende auf minimal 15,26 mg/ml an der Tränkekombination Nip¬pel/Nippel in Versuchsdurchgang III und maximal 26,05 mg/ml an der Kombination Nippel/24h Rundtränke in Versuchsdurchgang IV. Zu Mastbeginn und zu Mastende war keine Korrelation zwischen dem IgY-Gehalt im Plasma der Tiere und dem Gehalt an Enterobacteriaceae sowie dem Gesamtkeimgehalt in offenen Tränken, festzustellen. Es bestand eine signifikante Korrelation zwischen den IgY–Gehalten und den gemes¬senen Ammoniakwerten zu Mastbeginn. Zu Mastende korrelier¬ten diese Parameter nicht signifikant miteinander. Aus hygienischer Sicht kann festgestellt werden, dass sich keine erheblichen Differenzen zwischen den einzelnen offenen Tränken in Bezug auf die Gesamtkeimzahl oder An¬zahl an Enterobacteriaceae ergab. Alle Werte lagen weit über den Richtwerten der Trinkwasserverordnung. Doch diese hohen gemessenen Keimzah¬len in den Tränkevarian¬ten nehmen scheinbar keinen Einfluss auf die IgY–Gehalte im Plasma der Enten.

Für die Mast von Pekingenten wird eine Haltung mit der Möglichkeit gefordert, das arteigene Badeverhalten ausüben zu können. Dies setzt ein Angebot von Tränkesystemen voraus, die es den Tieren ermöglichen, den Ablauf der dafür notwendigen Handlungskette durchzuführen. Ziel der vorliegenden Studie ist es zu untersuchen, inwieweit verschiedene Tränkesysteme in der Lage sind, unter den Gegebenheiten und Managementbedingungen eines Großbetriebes mit insgesamt 161000 Enten Mastkapazität pro Stallkomplex, die Ansprüche der Tiere hinsichtlich der Ausübung ihres Badeverhaltens zu realisieren. Zu diesem Zwecke wurden über den Zeitraum Mai 2003 – Juni 2004 (=12 Mastdurchgänge) in drei Stallabteilen mit einem Besatz von je 3600 Tieren neben einem konventionellen Nippelstrang den Tieren entweder Plassontränken, Sparkcuptränken oder Wasservernebelung mittels Düse in Kombination mit Nippeltränken jeweils als Alternative angeboten. Als Kontrolle diente ein identisches Stallabteil mit gleichem Tierbesatz und zwei Nippelsträngen. Als Beurteilungsparameter für den Systemvergleich diente die Feststellung der Frequentierung der einzelnen Tränkesysteme mittels 2 x 12 Std. Videoaufzeichnung pro Mastdurchgang, die Beurteilung des Befiederungszustandes, der Konjunktiven und Nasenöffnungen am Ausstallungstag sowie die Erhebung von Produktionsparametern wie Verlustrate, Gewichtszuwachs, Stroh- und Wasserverbrauch. Um einen möglichen Einfluss der verschiedenen Tränkesysteme auf die Stallumwelt zu erfassen, wurde neben dem Stallklima und NH3 Gehalt der Stallluft die Einstreuqualität bonitiert. Ferner wurde der mikrobiologische Zustand des Tränkwassers in den Systemen Plasson- und Sparkcuptränken sowie der Einstreu aller Stallabteile kontrolliert. Folgende Ergebnisse konnten statistisch (p < 0,05) gesichert werden: · Plassontränken wurden von den Tieren gegenüber Nippeltränken bevorzugtaufgesucht. · Sparkcuptränken wurden signifikant weniger häufig genutzt als Nippeltränken. · wurden die Nippeltränken mit intermittierender Wasservernebelung durch Düsen kombiniert, führte das zu einer signifikanten Bevorzugung gegenüber der nicht bedüsten Nippeltränkereihe durch die Tiere. · die Einstreuqualität im mit Plassontränken ausgestatten Stall war signifikant schlechter als in den übrigen Ställen. · lagen die Verluste im mit Sparkcuptränke ausgestatteten Stall mit 2,16% über der Kontrolle mit 1,55%. Tendenziell · lagen die Verluste im mit Plassontränken ausgestatteten Stall mit 2,11% über der Kontrolle mit 1,55% (P = 0,056). · lag die Häufigkeit von Tieren ohne den Befund verklebter Nasenöffnungen in der Sparkcupvariante mit 51% über der Plassonvariante mit 32% (P=0,058). Umgekehrt lag die Befundhäufigkeit von zwei verklebten Nasenöffnungen in der Plassonvariant mit 37% über der des Kontrollstalles mit 18% (P=0,058). Kein gesicherter Zusammenhang bestand in den vorliegenden Untersuchungen zwischen den einzelnen Tränkevarianten und den Produktionsparametern Gewichtzuwachs (3,2kg/Durchgang), Strohverbrauch (57 g/Tier/Tag), Befiederungszustand nach Mastende, NH3 Gehalt der Stallluft (9,1 ppm), Enterobakteriengehalt der Einstreu ( 2,58 x 108 KbE/g Einstreu) und dem Auftreten von Konjunktivitis(61,5%). Der Gehalt an Enterobakterien im Tränkewasser von Plasson- und Sparkcuptränken lag bei 1,85 x 106 (KBE/ml). In 2 von 15 Durchgängen konnten aus dem Wasser dieser Systeme Salmonellen isoliert werden. In der Einstreu konnten bei allen Probenahmen und in allen Ställen Salmonellen verschiedener Serovaren (S. Saintpaul,S.Typhimurium, S.Kottbus, S.Indiana, S.Mbandaka) nachgewiesen werden. Stallspezifische Unterschiede bestanden dabei nicht. Insgesamt gesehen wurden von den in der vorliegenden Studie untersuchten alternativen Tränksystemen Plassontränken und Nippeltränken in Kombination mit Wasservernebelung von den Tieren gesichert gegenüber Nippeltränken bevorzugt. Bei den Plassontränken ging dies jedoch mit einer Verschmutzung des Tränkwassers und einer Durchnässung der Einstreu einher. Auf alle geprüften ökonomischen bzw. gesundheitlich relevanten Parameter ergab sich jedoch kein positiver - hinsichtlich hygienischer Aspekte eher ein negativer - Einfluss der Alternativsysteme gegenüber dem konventionellen Nippeltränkesystem.

Die Rolle der Transduktion beim horizontalen Gentransfer ist bislang wenig untersucht. Die Bedeutung, die diesem Mechanismus beim Austausch von genetischem Material in der Natur zukommt, kann nur geklärt werden, wenn möglichst umfassende Informationen über das Vorkommen von transduzierenden Bakteriophagen verfügbar sind. Zur Erforschung des Ausmaßes des phagenvermittelten Gentransfers war es notwendig, Methoden zu entwickeln, die nicht auf die Verfügbarkeit kultivierbarer Indikatorbakterien zum Nachweis von Phagen sowie Spender- und Empfängerstämme zum Nachweis der Transduktion angewiesen sind. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine Methode zur indikatorunabhängigen Identifizierung transduzierender Bakteriophagen entwickelt. In Phagenpartikel verpackte DNA wurde als Template für die PCR-Amplifikation von bakterieller 16S rDNA eingesetzt. Dabei wurden PCR-Primer verwendet, die eine Amplifikation der 16S rRNA-Gene der meisten Eubakteria ermöglichen. Die Sequenzierung der klonierten Amplifikationsprodukte ermöglichte die retrospektive Identifizierung der Wirtsbakterien. Zur Etablierung dieser Methode wurde der generell transduzierende Salmonella-Phage P22 eingesetzt. Erste Anwendungen auf verschiedene Umweltproben zeigten, daß dieser Ansatz den Nachweis generell transduzierender Bakteriophagen ohne Isolierung und Kultivierung der Wirtszellen ermöglicht. Daher ist es auch möglich, Phagen, die am Gentransfer beteiligt sind, ohne Selektion durch die derzeit kultivierbaren Wirte zu detektieren. Schon in den ersten Testanwendungen konnten Phagen von 26 verschiedenen Gramnegativen Bakterienspezies nachgewiesen werden, bei denen bisher keine transduzierenden Viren bekannt waren. Die Untersuchung einer Moorquellwasserprobe brachte Informationen über Phagen mit bisher unbekannten Wirtszellen. Die hier vorgestellte Methode kann als Prototyp des indikatorunabhängigen Nachweises generell transduzierender Phagen für prinzipiell alle Bakterienarten gelten. Unter Einsatz verschiedener 16S rDNA-Primerpaare ist der Suche nach transduzierenden Partikeln in der Umwelt nahezu keine Grenze gesetzt. Dieser Ansatz erlaubt sowohl die Überprüfung einer Probe auf das Vorkommen transduzierender Phagen mit unterschiedlichen Wirtsspezifitäten als auch die gezielte Suche nach am DNA-Transfer beteiligten Phagen spezieller Vertreter der Prokaryonten. Ein weiteres Ziel der Arbeit war die Charakterisierung der bisher unbekannten Salmonella-Phagen 7D, PS79 und A12. Es konnte gezeigt werden, daß diese nicht mit P22 sowie anderen prominenten Bakterienviren verwandt sind und daher drei neue Phagenfamilien repräsentieren. Mikrobiologische Untersuchungen erbrachten, daß es sich dabei um zwei temperente und einen virulenten generell transduzierenden Phagen handelt. Bezüglich ihrer morphologischen und Nukleinsäure-Merkmale zählen sie zur Familie der Caudovirales. Die Phagen wurden in Hinsicht auf ihr Wirtsspektrum sowie auf phagenvermittelte Schutzmechanismen lysogener Zellen untersucht. Im Rahmen der molekulargenetischen Analyse konnte die Größe der Phagengenome ermittelt werden und für 7D und PS79 konnten Restriktionskarten für acht bzw. sieben Enzyme erstellt werden. Der Phage A12 entzog sich, wahrscheinlich aufgrund ausgeprägter DNASekundärstrukturen, einer ausführlichen Restriktionskartierung, so daß diese auf ein Enzym beschränkt werden mußte. Untersuchungen PS79-lysogener Zellen weisen darauf hin, daß der Prophage als extrachromosomale Replikationseinheit vorliegt. Für den Phagen 7D wurde die Integration durch ortsspezifische Rekombination sowie der Integrationsort auf dem Chromosom von Salmonella nachgewiesen. Die Charakterisierung der Phagen 7D, PS79 und A12 erbrachte neue Informationen über die Vielfalt generell transduzierender Bakteriophagen bei Salmonella. Insgesamt zeigen die erzielten Ergebnisse deutlich, daß der horizontale Transfer genetischen Materials durch Transduktion, insbesondere im Hinblick auf die Sicherheitsforschung im Zusammenhang mit der Freisetzung gentechnisch veränderter Organismen, nicht länger als vernachlässigbarer Faktor eingestuft werden kann.

Salmonellosen gehören weltweit zu den drei häufigsten registrierten, lebensmittelbedingten bakteriellen Darmerkrankungen. Dabei sind bestimmte S. enterica-Subspezies-I-Serovare an einen speziellen Wirt adaptiert, andere Serovare zeigen hingegen ein breites Wirtsspektrum. Der Krankheitsverlauf einer Salmonellose wird aber auch von der Spezies des infizierten Wir- tes bestimmt. Je nach infiziertem Wirt können beispielsweise milde bis akute Enterocolitis, aber auch schwere systemische Infektionen beobachtet werden. Um sich im Laufe ihrer Evolution optimal an ihre Wirte anzupassen, haben Salmonella spp. nach der Abspaltung vom kommensalen E. coli schrittweise neue Virulenzeigenschaften er- worben. Dies geschah vor allem über horizontalen Gentransfer (Ochman und Moran, 2001). Im ersten Schritt wurde die Salmonella-Pathogenitätsinsel 1 (SPI1), später SPI2 erworben. Beide Inseln kodieren jeweils einen Typ-III-Translokationsapparat und dazu gehörende trans- lozierte Effektorproteine, welche die Wirtszellreaktionen zum Vorteil des Pathogens modulie- ren. Die Inseln sind zu unterschiedlichen Phasen der Salmonellosen aktiv. Das für die Wirts- zellinvasion verantwortliche Typ-III-Translokationssystem von SPI1 kann auch Effektoren in die Wirtszellen schleusen, die außerhalb der SPI1 kodiert sind. Der in SPI1 kodierte Translo- kationsapparat ist in Salmonella spp. hoch konserviert (Li et al., 1995). In der vorliegenden Arbeit wurde die Rolle der translozierten Effektorproteine bei der Evolu- tion von Salmonella spp. hin zu tierpathogenen Erregern untersucht. Es konnte gezeigt wer- den, daß die meisten SPI1-abhängig translozierten Effektoren (SipA, SipB, SipC, SptP, SopB, SopD und SopE2), ob innerhalb oder außerhalb von SPI1 kodiert, ebenfalls hoch konserviert vorliegen. Phylogenetische Analysen zeigten, daß diese konservierten Effektoren früh in der Salmonella-Entwicklung, nämlich zwischen 50 und 160 Millionen Jahren (im Zeitrahmen der SPI1-Aufnahme), akquiriert wurden. So handelt es sich hierbei um Faktoren mit einer basalen bzw. zentralen Virulenzfunktion, die Salmonella spp. von kommensalen Escherichia spp. unterscheiden. Es konnte gezeigt, daß die konservierten Effektorproteine SopE2 und SopB maßgeblich an der Wirtszellinvasion beteiligt sind (Mirold et al., 2001). Diese Invasion-vermittelnden Effek- toren sind weit entfernt von SPI1, in separaten chromosomalen Loci, kodiert. Diese Beobach- tung steht in gewissem Widerspruch zur klassischen Definition der Pathogenitätsinsel. Die invasionsrelevanten Effektoren SopB und SopE2 bilden zusammen mit dem SPI1- Translokationsapparat eine funktionelle Einheit (ein sogenanntes „Invasionsvirulon“), obwohl sie nicht -wie für Pathogenitätsinseln postuliert- auf demselben chromosomalen Element ko- diert sind. Zusammen mit den phylogenetischen Daten aus dieser Arbeit, deuten diese Ergeb- nisse daraufhin, daß der letzte gemeinsame Vorfahre aller heutigen Salmonella spp. bereits sämtliche für die Wirtszellinvasion benötigten Effektorproteine kodierte und daß die Modula- tion der Signaltransduktionswege in der Wirtszelle in S. bongori und in sämtlichen S. enteri- ca-Subspezies konserviert sind. Es wird vielmehr ein Translokationsmodul durch die SPI1 bereitgestellt, durch das sowohl konservierte als auch variabel vorkommende Effektorproteine in die Wirtszelle geschleust werden können. Es konnten jedoch auch Variationen festgestellt werden. Die beiden für die Effektorproteine SopE- und AvrA-kodierenden Gene sind variabel in der Salmonella-Population verteilt. AvrA ist am Rande der SPI1 kodiert und es wird vermutet, daß es nicht zum Kern der SPI1 gehört. Das variable SopE ist bei Zentisom 60 des Salmonella-Chromosoms, abgetrennt von SPI1 (Zentisom 63), kodiert. Das variable Effektorprotein SopE und wahrscheinlich auch AvrA tragen vermutlich als „Adaptationsproteine“ zur Feinmodulation der Wechselwirkung mit dem Wirt bei. Vermutlich existieren noch wesentlich mehr variable Effektorproteine, die zu dieser Feinanpassung beitragen. In dieser Arbeit wurde weiterhin der horizontale Transfer von sopE detailliert untersucht. SopE ist in Typhimurium auf SopEΦ, einem Bakteriophagen der P2-Familie, kodiert. SopE ist das erste Effektorproteingen, bei dem die horizontale Übertragung über den Mechanismus der lysogenen Konversion nachgewiesen werden konnte. Bisher war bei Salmonella spp. nur der Phagen-vermittelte horizontale Transfer durch Transduktion bekannt. Die spezifische Integra- tionsstelle von SopEΦ in das Salmonella-Chromosom wurde näher charakterisiert. Es konnte gezeigt werden, daß SopEФ in der attL-Region eines bereits integrierten kryptischen Propha- gen (CP4-57) integriert ist, der seinerseits in ssrA, dem Gen für die kleine stabile tmRNS, integriert ist. Epidemiologische Untersuchungen wiesen zudem darauf hin, daß der Erwerb des sopE-Gens durch lysogene Konversion mit SopEФ einen selektiven Vorteil gegenüber sopE-negativen Typhimurium-Stämmen darstellen. SopE-tragende S. enterica-Subspezies-I-Serovar Typhi- murium-Stämme lösten in den siebziger und achtziger Jahren verstärkt Epidemien aus. Darü- berhinaus konnte gezeigt werden, daß SopEФ-Lysogene eine gesteigerte Virulenz aufweisen. Dies wurde sowohl in Zellkulturversuchen (diese Arbeit) als auch in Rinderinfektionsversu- chen (Zhang, zur Publikation eingereicht) experimentell nachgewiesen. Schließlich wurde in dieser Arbeit auf die Koevolution von Salmonella spp. und Virulenzfak- tor-tragenden Bakteriophagen untersucht. Es wurde festgestellt, daß die genetischen Mecha- nismen, welche den Modulaustausch zwischen Bakteriophagen vermitteln, auch dazu führen, die Flexibilität der Salmonella spp. bezüglich der Wirtsanpassung zu steigern. Dieser Mecha- nismus stellt möglicherweise für die Bakterien und damit auch für die assoziierten Bakteri- ophagen einen Selektionsvorteil dar. Es wurde beobachtet, daß der Virulenzfaktor SopE in einigen Serovaren der S. enterica-Subspezies-I nicht auf einem P2-ähnlichen sondern auf ei- nem lambdoiden Bakteriophagen kodiert ist. Es konnte demzufolge zum ersten Mal beobach- tet werden, daß ein Virulenz-vermittelndes Effektorproteingen in dem Genom zweier ver- schiedener Phagenfamilien kodiert ist und durch diese Phagen möglicherweise horizontal transferiert werden kann. Die ermittelten DNS-Sequenzen um sopE lassen vermuten, daß eine konservierte sopE-tragende Kassette (oder „Moron“) durch homologe Rekombination zwi- schen den zwei verschiedenen Bakteriophagenfamilien (P2- und lambdoid) transferiert wor- den ist. Diese Art des Transfers von Virulenzgen-Modulen zwischen verschiedenen Phagen- Familien erlaubt die flexible Neukombination von Phagen-kodierten Effektorproteinen. Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß variabel vorkommende translozierte Effektorpro- teine die Pathogen-Wirt-Beziehung optimieren können. Neukombinationen dieser Effektoren können über horizontalen Transfer hergestellt werden und somit die optimale Anpassung an die jeweiligen Wirte gewährleisten. Dabei spielt der horizontale Transfer von Virulenzgenen über konvertierende Bakteriophagen eine wesentliche Rolle. Günstige Kombinationen von variablen Effektorproteinen sind wahrscheinlich entscheidend an der Entstehung neuer Epi- demiestämme beteiligt. Die effizienten horizontalen Transfermechanismen zwischen ver- schiedenen Salmonella spp. als auch zwischen verschiedenen Phagenfamilien tragen so dazu bei, daß Salmonella spp. ein äußerst breites Spektrum von Wirten infizieren können und daß neue Epidemieklone mit höherer Frequenz entstehen können.