EP4096409A1 - Verfahren zur reduktion der population mindestens einer adipogenen bakterienart umfassend bakteriophagen sowie bakteriophagen und deren verwendung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion der Population mindestens einer adipogenen Bakterienart, welches folgende Schritte umfasst: a) Bereitstellen einer biologischen Probe, welche Bakterien mindestens einer adipogenen Bakterienart umfasst; und b) Bereitstellen von Bakteriophagen mindestens einer Bakteriophagenart, welche spezifisch für mindestens eine adipogene Bakterienart sind und welche mindestens eine funktionell mit einem Promotor und/oder einem regulatorischen Element verknüpfte Nukleinsäure umfassen; und c) In-Kontakt-B ringen und Inkubieren der biologischen Probe mit den Bakteriophagen, wobei das Inkubieren bis zum Erreichen einer Reduktion der Population der adipogenen Bakterienart um mindestens 70% erfolgt, sowie Bakteriophagen und deren Verwendung.

Description

Verfahren zur Reduktion der Population mindestens einer adipogenen Bakterienart umfassend Bakteriophagen, sowie Bakteriophagen und deren Verwendung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion der Population mindestens einer adipogenen Bakterienart, sowie Bakteriophagen und deren Verwendung nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.

Es ist weitreichend bekannt, dass die Interaktion zwischen Bakterien und ihrem Wirt, d.h. Mensch und/oder Tier, sowohl positive als auch negati ve Wirkungen haben können. Zum einen können Bakterien Symbionten oder Kommensale für Menschen oder Tiere sein und ihnen dadurch nutzen bzw. mit ihnen zusammen leben, ohne ihnen dabei einen Schaden zuzufügen. Zum anderen ist eine Vielzahl von Bakterienarten bekannt, die als pathologische Krankheitserreger oder Parasiten den menschlichen bzw. den tierischen Organismus befallen und schädigen können, sowie im Verdacht stehen, eine Reihe an Erkrankungen und damit verbundenen Folgeerkrankungen auszulösen und/oder zu begünstigen, wie beispiels weise die Entstehung von Übergewicht und übermäßiger Gewichtszunah me. Eine derartige Schädigung kann bis zum Tod des Organismus führen.

Zur Bekämpfung bakterieller Besiedelung bzw. bakterieller Infektion wurde eine Reihe chemischer Substanzen als Antibiotika etabliert, welche derzeit als konventionelle Therapie für Mensch und Tier gelten. Derartige Substanzen sind durch ein breites Wirkungsspektrum gekenn zeichnet, da sie auf molekulare Strukturen bzw. Moleküle der Bakterien abzielen, welche in einer Vielzahl von Bakterienarten Vorkommen. Da durch wird mittels Antibiotika eine große Bandbreite von Bakterien reduziert bzw. ausgeschaltet werden. Nachteilig ist hierbei, dass die eingangs genannten kommensalen oder symbiotischen Bakterien eben falls durch Antibiotikaeinsatz abgetötet werden, was zu Folgeschäden für Mensch, Tier und/oder Umwelt führen kann. Zum Beispiel kann in Folge der Schädigung von kommensalen und/oder symbiotischen Bakterien eine Verschiebung des Gleichgewichtes des Mikrobioms zu Gunsten pathoge ner Mikroorganismen (z.B. Bakterien und/oder Pilze) erfolgen, was beispielsweise zu einem mehrere Monate anhaltenden Zustand mit nicht selten schwerwiegenden Folgen führen kann.

Zudem ist bekannt, dass chemische Substanzen, die als Antibiotika eingesetzt werden, Wechselwirkungen mit physiologischen Stoffwechsel prozessen haben können. Hier ist z. B. bekannt, dass bestimmte Antibio tika einen anabolischen Effekt haben, welcher sich beispielsweise in der Landwirtschaft zu Nutze gemacht wird. Dabei ist es allerdings von Nachteil, dass die in der Landwirtschaft eingesetzten Antibiotika über die Nahrungskette in den menschlichen und/oder tierischen Organismus gelangen und bei diesen ebenfalls zu Masteffekten, wie Akzeleration des Wachstums und/oder der hormonellen Entwicklung, führen können. Andere Formen der Unverträglichkeit der chemischen Substanzen, die als Antibiotika verwendet werden, sind ebenfalls beschrieben. Dazu zählen unter anderem die Ausbildung von Allergien gegen eben diese chemi schen Substanzen sowie die Folgen einer daraus resultierenden allergi schen Reaktion bis hin zum allergischen Schocksyndroms und/oder der Entstehung von diversen (Lebensmittel-)Unverträglichkeiten. Zudem ist im Falle des Versagens der Antibiotikatherapie eine wiederholte Thera pie mit demselben medikamentösen Wirkstoff nicht möglich, so dass die Therapie in der Regel auf eine andere Antibiotikawirkstoffgruppe umge stellt wird, welche ein noch breiteres Wirkspektrum hat und damit zu einer noch erheblicheren Gleichgewichtsstörung der Mikrobiota, inklusi ve das Entstehens von multiresistenten Bakterien, führt. Es muss viel mehr eine gewisse Wartezeit zwischen zwei Antibiotikatherapien einge halten werden, die jedoch wiederum zu einem Ausbreiten der pathologi- sehen Bakterien führen kann. Dabei und auch bei einer zu frühen Abset zung der Antibiotika bei einer vermeintlich erfolgreichen Therapie können die Bakterien, welche mit der chemischen Substanz in Berührung gekommen sind ohne dabei abzusterben, Resistenzmechanismen entwi ckeln und sogenannte Resistenzen gegenüber Antibiotika ausbilden. Kommt es zu einer Ausbildung von Resistenzen ist ein solches Bakteri um unempfindlich gegen die Antibiotikatherapie mit der entsprechenden chemischen Substanz. Eine Behandlung bzw. Therapie hat in diesem Fall keinen Erfolg mehr. Dies kann auch dadurch entstehen, dass Restmengen eines Antibiotikums oder aber dessen Abbauprodukte in das Trinkwasser und/oder die Elmwelt gelangen und die in Elmwelt befindlichen Bakterien dadurch mit dieser Substanz in Kontakt kommen. Nicht zuletzt ist auch ein Eindringen von chemischen Substanzen, die als Antibiotika verwen det werden, in bakterielle gebildete Biofilme erschwert, da die Biofilme durch eine besonders zuckerhaltige und dadurch polare Oberfläche gekennzeichnet sind, durch welche etliche bekannte Antibiotika nicht hindurchdringen können.

Übergewicht, Adipositas und/oder übermäßige Gewichtszunahme können mittlerweile als eine globale Epidemie bezeichnet werden und gelten als problematisch, vor allem in Bezug auf die körperliche und geistige Gesundheit. Diese seelischen bzw. körperlichen Leiden können als gesundheitliche Folgen aus Übergewicht, Adipositas und/oder übermäßi ger Gewichtszunahme entstehen, sowie aufgrund eines erhöhten Risikos begünstigt werden, wie beispielsweise Erkrankungen des Stoffwechsels, des Herz-Kreislauf-Systems, des Hormonhaushalts, des Bewegungsappa- rates oder anderen Organsystemen. Dazu zählen die Erkrankungen bzw. Leiden wie Arteriosklerose, Diabetes, Gelenkbeschwerden, unter ande rem an Wirbelsäule, Hüfte und Knie, Verdauungsstörungen und Krebs, wie Brust-, Darm- und Bauchspeicheldrüsenkrebs. Gewichtsverlust bei Übergewicht und/oder Adipositas oder das Stabilisieren des Idealge wichts ist jedoch für viele Betroffene schwer möglich, da die moderne Lebensweise und/oder eine familiäre Veranlagung eine Gewichtsredukti- on bei Übergewicht, Adipositas und/oder übermäßiger Gewichtszunahme erschweren. Jedoch ist eben diese Gewichtsreduktion bei übergewichti gen Personen oder Personen mit starker Gewichtszunahme wesentlich, da insbesondere Übergewicht, Adipositas und/oder übermäßige Gewichtszu nahme Komplikationen bei der Therapie von einer Reihe von Erkrankun- gen hervorrufen kann bzw. einen Erfolg der Therapie verzögern oder verhindern kann. Ferner kann eine übermäßige Verfettung von Geweben und/oder Organen bei Übergewicht die Funktionalität der Organe stören und sogar Organversagen hervorrufen. Weitere Erkrankungen, bei denen Übergewicht regelmäßig zumindest bei deren Entstehung beiträgt oder Komplikationen bei deren Therapie hervorruft, betreffen unter anderem die medizinischen Bereiche der Onkologie, Immunologie, Gastroentero logie, Endokrinologie, Psychiatrie, Psychosomatik, Orthopädie, Pädia trie, Chirurgie, Urologie und weitere.

Aufgrund von Übergewicht können unter anderem Erkrankungen und/oder Leiden entstehen, begünstigt oder schlechter therapiert werden, wie beispielsweise das Metabolische Syndrom, Diabetes mellitus Typ 2, Gallenblasenerkrankungen, chronische Darmentzündungen, Übersäuerung des Magens, Bluthochdruck, Fettstoffwechselstörungen, Atembeschwer den, Schlafapnoe, koronare Herzkrankheiten, Arthrose, Gicht, Krebser- krankungen, wie beispielsweise Gebärmutter-, Brust-, Gebärmutterhals-, Darm-, Prostata- und Gallenblasenkrebs, Sexualhormonstörungen, verrin gerte Libido, Gelenk- und Rückenschmerzen, gesteigerte Thrombose- und Emboliegefahr, gesteigertes Risiko bei Operationen und Narkosen, psychosozialen Problemen sowie die damit verbundenen Einschränkun- gen der Lebensqualität, beispielsweise aufgrund von Depressionen, einem verminderten Selbstwertgefühl, zum Beispiel durch eine als geringer empfundene Anerkennung durch die Umwelt. Zur Entstehung von Übergewicht können auch Bakterien innerhalb der Darmflora beitragen. Es ist dabei denkbar, dass eine Reduktion der Population der entsprechenden Bakterien innerhalb der Darmflora eine Entstehung von Übergewicht oder eine übermäßiger Gewichtszunahme verhindert oder zumindest begrenzt. Nachteilig ist hierbei, dass durch die konventionelle Antibiotikatherapie nicht nur die gewünschten, Übergewichts-fördernden Bakterien eliminiert werden, sondern auch kommensale Bakterien, welche positive Wirkungen auf den Wirtsorganis mus, d.h. den menschlichen und/oder tierischen Organismus, haben und beispielsweise dessen Verdauung fördern. Auch würde dies ein weiteres übermäßiges in Verkehr bringen von Antibiotika bedeuten, welche die Bildung von Resistenzen fördern kann. Auch ist eine Antibiotikaanwen dung zur Gewichtsreduktion in der Regel nicht zweckmäßig, da diese über einen sehr langen Zeitraum (z.B. über Monate) erfolgen müsste, was einer übermäßige Schädigung der kommensalen Flora sowie einem langen Auftreten der mit den Antibiotika verbundenen Nebenwirkungen bedeuten würde. Eine reine Antibiotikatherapie ist somit bei der Behand lung und/oder Therapie von Übergewicht oder übermäßiger Gewichtszu nahme nicht vorteilhaft. Aufgrund der genannten Nachteile der konventionellen Therapien mit chemischen Substanzen, die als Antibiotika verwendet werden, sowie bei der generellen konventionellen Bekämpfung von Bakterienpopulationen, insbesondere bei der Therapie und/oder. Behandlung von Übergewicht, Adipositas und/oder übermäßiger Gewichtszunahme, besteht ein großer und stetig wachsender Bedarf daran, zumindest eine adipogene Bakteri enart auf einfache, wirksame, verträgliche, gesundheitlich unbedenkli che, nebenwirkungsarme, kostengünstige, gezielte und spezifische Art und Weise zu modulieren, zu bekämpfen und/oder zu eliminieren. Dabei ist es gleichzeitig notwendig, einen langfristigen Therapieerfolg zu erreichen. Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, Bakterio phagen sowie ein Verfahren zur Reduktion der Population mindestens einer adipogenen Bakterienart bereitzustellen, um die oben genannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und welche durch eine hohe Wirksamkeit, Spezifität, Verträglichkeit und/oder Zuverlässigkeit, sowie einfache, fehlerarme, zeit- und kosteneffiziente Anwendung ge kennzeichnet ist. Diese Aufgabe wird auf überraschend einfache, aber wirkungsvolle Weise durch ein Verfahren sowie Bakteriophagen nach der Lehre der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Reduktion der Population min destens einer adipogenen Bakterienart vorgeschlagen, welches folgende Schritte umfasst: a) Bereitstellen einer biologischen Probe, welche Bakterien min destens einer adipogenen Bakterienart umfasst; und b) Bereitstellen von Bakteriophagen mindestens einer Bakteriopha- genart, welche spezifisch für mindestens eine adipogene Bakte rienart sind und welche mindestens eine funktionell mit einem Promoter und/oder einem regulatorischen Element verknüpfte Nukleinsäure umfassen, wobei die Nukleinsäure ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend: i. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein antibakterielles Nukleinsäure-Molekül codiert; und ii. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Nukleinsäure- Molekül codiert, dass mindestens 50% identisch zu den Nukleinsäure-Molekül ist, das von den Nuklein säure-Sequenzen aus i) codiert wird; und iii. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein antibakterielles Polypeptid codiert; und iv. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Polypeptid co diert, dass mindestens 50% identisch zu einem Poly peptid ist, das von den Nukleinsäure-Sequenzen aus iii) codiert wird; und V . eine Nukleinsäure-Sequenz für ein Fragment einer Nu kleinsäure aus i), ii), iii) oder iv), wobei das Fragment ein Nukleinsäure-Molekül oder ein Polypeptid codiert; und c) In-Kontakt-bringen und Inkubieren der biologischen Probe mit den Bakteriophagen, wobei das Inkubieren bis zum Erreichen ei ner Reduktion der Population der adipogenen Bakterienart um mindestens 70% erfolgt.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf dem Grundgedanken, dass es mittels des Einsatzes von für die mindestens eine adipogene Bakterienart spezifischen Bakteriophagen möglich ist, die Population dieser mindes tens einen adipogenen Bakterienart zuverlässig, schnell, einfach, spezi fisch und dauerhaft zu reduzieren. Dabei hat es sich herausgestellt, dass aufgrund der gleichzeitigen Wirtsabhängigkeit vorteilhafterweise andere Organismen, wie Pilzen, Bakterien, Viren oder dergleichen, und/oder Zellen mehrzelliger Gewebe und/oder Organismen unbeeinträchtigt bleiben, so dass keine Schädigung, Beeinträchtigung und/oder Störung dieser eintritt. Aufgrund der Wirtsabhängigkeit der Bakteriophagen kann das erfindungsgemäße Verfahren zu jeder Zeit wiederholt werden, ohne dass es zur Entstehung etwaiger Resistenzen kommt. Wie einem Fach mann bekannt ist liegt die gleichzeitige Wirtsabhängigkeit vor, wenn es bei einem Nichtvorliegen der j eweiligen adipogenen Bakterienart inner halb der biologischen Probe zu keiner Reduktion einer anderen Bakteri enart innerhalb der biologischen Probe kommt, für welche die Bakterio phage nicht spezifisch ist. Dies gilt auch für Organe und/oder Gewebe des Wirtsorganismus, d.h. des menschlichen und/oder tierischen Organis mus.

Im Rahmen der Erfindung ist es dabei erkannt worden, dass es zur Reduktion der Population mindestens einer Bakterienart ausreichend ist, eine biologische Probe, welche Bakterien mindestens einer adipogenen Bakterienart umfasst, bereitzustellen und diese mit den verabreichten Bakteriophagen mindestens einer Bakteriophagenart, welche spezifisch für die mindestens eine adipogene Bakterienart sind, zu inkubieren.

Der Begriff „Population“ ist dabei einem Fachmann bekannt und betrifft im Allgemeinen die Gesamtheit aller Individuen derselben Art, die in einem bestimmten Areal bzw. in einem bestimmten Bereich der Umwelt Vorkommen. Im Rahmen der Erfindung betrifft die Population dabei die Gesamtheit der Bakterien mindestens einen adipogenen Bakterienart. Die Begriffe „Bakterium“ und „Bakterien“ sind einem Fachmann als aus tauschbare Synonyme verständlich und betreffen die Vertreter einer oder mehrerer Bakterienarten.

Der Begriff „adipogene Bakterienart“ ist einem Fachmann bekannt und betrifft mindestens eine Art von Bakterien, bevorzugt 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,

9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 oder mehr Bakterienarten, welche aufgrund ihrer Lebensweise, beispielsweise durch ihren moleku laren Stoffwechsel und/oder ihre Interaktion mit anderen Bakterienarten, Pilzen und/oder Zellen derart direkt oder indirekt einen menschlichen und/oder tierischen Organismus beeinflussen, so dass Fettleibigkeit, Adipositas, Übergewicht und/oder eine Gewichtszunahme durch den Aufbau, die Einlagerung und/oder den verminderten Abbau von Fettge webe, vorzugsweise weißem Fett, initiiert, begünstigt und/oder gesteigert werden. Einem Fachmann ist eine direkte oder indirekte Beeinflussung des Organismus bekannt. So können sie den Organismus beispielsweise direkt beeinflussen, indem sie Gewebe des Organismus zerstören, oder sie können indirekt den Stoffwechsel oder andere Prozesse des Organis mus beeinflussen, wodurch unter anderen eine Gewichtszunahme und/oder ein Nicht-Reduzieren von Übergewicht initiiert und/oder begünstigt werden kann. Weiterhin ist dem Fachmann verständlich, dass „adipogen“ in diesem Zusammenhang auch bedeuten kann, dass die entsprechende Bakterienart zwar selbst keine direkte adipogene Wirkung im Organismus hervorrufen muss, dass diese jedoch dem Wachstum, der Lebensweise und/oder dem Überleben einer anti-adipogenen Bakterienart entgegenstehen kann und somit indirekt eine adipodene Wirkung auf den Organismus hat. Im Rahmen der Erfindung ist es dabei denkbar, dass die adipogene Bakterienart innerhalb des Gastrointestinaltraktes des mensch lichen und/oder tierischen Organismus Vorkommen kann, wie zum Bei spiel im Magen und/oder im Darm.

Die adipogene Bakterienart ist nicht abschließend ausgewählt aus: Acinetobacter, Actinobacteria, Actinomyces, Bacilli, Bacteriodes, Barto- nella, Bordetella, Borrelii, Brucella, Citrobacter, Campylobacter, Chlamydia, Clostridia, Corynebacteria, Desulfovibrio, Ehrlichia, En terobacter, Enter obacteriaceae, Enterococcus, Ery sipelotrichia, Escheri chia, Faecalibacterium, Firmicutes, Francisella, Helicobacter, Hemophi- li, Klebsiella, Lactobacillus, Legionella, Leptospira, Listeria, Methano- brevibacter, Moraxella, Mycobacterium, Mycoplasmi, Neisserii, Nocar- dia, Oscillobacter, Paeruginosa, Prevotellaceae, Propionibacterium, Proteus, Pseudomonas, Rickettsia, Ruminococci, Salmonella, Shigella, Spirrillum, Spirochetes, Staphylococci, Stenotrophomonas, Streptobacil li, Streptococci, Treponema, Vibrio, Yersenia, Bifidobacterium, Blautia, Bulleidia, Coprococcus, Dialister, Eubacterium, Lachnospiraceae, Oribacterium, Roseburia, Christensenellaceae, Erwinia, Flavonifractor, Oscillospira, Phascolarctobacterium, Prevotella, Succinivibrio, Rumino- coccus und/oder Veillonella.

Weiterhin ist die adipogene Bakterienart nicht abschließend ausgewählt aus: Acinetobacter baumannii, Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Bacillus subtilis, Bacteriodes thetaiotaomicron, Bacteriodes vulgatus, Bartonella henselae, Bordetella pertussis, Borrelia recurrentis, Borrelia hermsii, Borrelia turicatue, Borrelia burgdorferi, Campylobacter jejuni, Citrobacter fruendii, Chlamydia psittaci, Chlamydia trachomatis, Chla mydia pneumoniae, Clostridium botulinum, Clostridium difficle, Clostri dium tetani, Clostridium perfringens, Clostridium ramosum, Clostridium novyi, Clostridium septicum, Clostridium leptum, Corynebacteria dipthe- riae, Desulfovibrio piger, Ehrlichia chaffeensis, Enterococcus faecalis, Escherichia coli (z.B. EHEC, EIEC, ETEC), Faecalihacterium prausnit- zii, Francisella tularensis, Helicobacter pylori, Hemophilus influenzae, Hemophilus parainfluenzae, Hemophilus aegyptus, Klebsiella pneumo niae, Lactobacillus reuteri, Legionella pneumophila, Leptospirex hemo- ragia, Leptospira icterohemorrhagiae, Listeria monocytogenes, Metha- nobrevibacter smithii, Moraxella catarrhalis, Mycobacterium tuberculo- sis, Mycobacterium leprae, Mycobacterium asiaticum, Mycobacterium intracellulare, Mycobacterium avium-intracellulars, Myobacterium johnei, Mycobacterium avium, Mycobacterium smegmatis, Mycoplasma pneumoniae, Mycoplasma hominis, Neisseria meningitidis, Neisseria gonorrhea, Rickettsia prowozekii, Rickettsia rickettsii, Rickettsia akari, Propionibacterium acnes, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas syringae, Salmonella typhimurium, Salmonella typhi, Salmonella paraty- phi, Salmonella schottmulleri, Salmonella hirshieldii, Shigella dysente- riae, Spirrillum minus, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermi- dis, Stenotrophomonas maltophilia, Streptobacillus moniliformis, Strep tococcus pneumoniae, Streptococcus mutans, Streptococcus oralis, Streptococcus parasanguis, Streptococcus pyogenes, Streptococcus viridans, Streptococcus coelicolor, Streptococcus agalactiae, Strepto- coccus bovis, Treponema pallidum, Treponema pertainue, Treponema carateum, Vibrio cholera, Vibrio parahaemolyticus, Yersenia pestis, Yersinia enterocolitica, Bacteroides fragilis, Blautia hydrogenotorophi- ca, Coprococcus catus, Eubacterium ventriosum, Bacteroides faecichin- chillae, Bifidobacterium animalis, Blautia wexlerae, Clostridium bolteae, Flavonifractor plautii, Lactobacillus gasseri, Ruminococcus bromii und/oder Ruminococcus obeum. Hierbei wird davon ausgegangen, dass die entsprechende Bakterienart eine bekannte und/oder vermutete adipo- gene Wirkung auf einen menschlichen und/oder tierischen Organismus besitzt. Im ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es dabei notwen dig, eine biologische Probe umfassend Bakterien mindestens eine adipo- gene Bakterienart bereitzustellen. Der Begriff „biologische Probe“ betrifft dabei ein Material eines menschlichen und/oder tierischen Orga nismus und/oder ein Material, welches mit einem menschlichen und/oder tierischen Organismus zumindest kurzzeitig in Kontakt gekommen ist. Dabei ist es als Wesentlich erkannt worden, dass die biologische Probe Bakterien mindestens einer adipogenen Bakterienart umfasst, bevorzugt 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 oder mehr Bakterienarten. Derartige Proben sind einem Fachmann bekannt, wie beispielsweise zell- und kernhaltige (DNA- und/oder RNA-enthaltene) Proben aus, unter anderem, Speichel, Urin, Blut, Stuhl, Schweiß, zellulä res Gewebe, Organpunktion, Organen, Teilen von Organen, ganze Orga nismen (auch abgestorben), Bodenproben, Gewässerproben oder ähnliche Proben.

Im nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es dabei notwendig, Bakteriophagen mindestens einer Bakteriophagenart, die für mindestens eine adipogene Bakterienart spezifisch sind, bereitzustellen. Der Begriff „Bakteriophagen“ oder „Bakteriophagenart“ ist einem Fachmann verständlich und betrifft infektiöse organische Strukturen, die sich außerhalb von Zellen verbreiten und innerhalb einer Zelle vermeh ren können. Die Zellen dienen dabei als Wirt und sind im Falle von Bakteriophagen im Wesentlichen Bakterien, wobei Bakteriophagen eine ausgeprägte Wirtsspezifität aufweisen, d.h. mit anderen Worten spezi fisch für mindestens eine Bakterienart sind und damit lediglich diese Bakterien, für welche sie spezifisch sind, für die Verbreitung und Ver mehrung nutzen.

Wesentlich ist, dass die Bakteriophagen, welcher für das erfindungsge mäße Verfahren verwendet werden, mindestens eine funktionell mit einem Promoter und/oder einem regulatorischen Element verknüpfte Nukleinsäure umfassen bzw. einen Promoter und/oder ein regulatorisches Element in Kombination mit einer Nukleinsäure aufweisen, wobei die Nukleinsäure entweder für ein antibakterielles Nukleinsäure-Molekül, ein bakterielles Polypeptid und/oder ein Fragment davon codiert. Bevor- zugt umfassen die Bakteriophagen eine Nukleinsäure mit mindestens 2,

3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 oder mehr Promotoren und/oder regulatorischen Elementen. Die Nukleinsäure-Se quenzen, welche für Promotoren oder regulatorische Sequenzen codieren, sind dem Fachmann hinreichend bekannt.

Es ist einem Fachmann verständlich, dass die Begriffe „Nukleinsäuren“, „Gene“, „DNA“, „RNA“, „mRNA“, „cRNA“, „miRNA“ sowie die Zusam mensetzungen „Nukleinsäure-Sequenz“ und „Nukleinsäure-Molekül“ als austauschbare Synonyme füreinander verwendet werden, um Desoxyribo- nukleotide oder Ribonukleotide und Polymere davon, entweder einzel- oder doppelsträngig, zu bezeichnen.

Die Begriffe „Promoter“ und „regulatorische Sequenz“ bzw. „regulatori sches Element“ sind dem Fachmann ebenfalls verständlich und betreffen Nukleinsäure-Sequenzen der DNA, welche die Expression, d.h. die Elmschreibung eines Gens in mRNA, ermöglichen und/oder steigern. Regulatorische Elemente können in diesem Fall beispielsweise Enhan- cer-Elemente, d.h. Bindungsstellen für Wachstumsfaktoren, Hormone, Onkogene und/oder dergleichen, sein.

Einem Fachmann ist weiterhin verständlich, dass die Begriffe „Polypep tid“, „Peptid“, „Aminosäuren“ und „Protein“ als austauschbare Synony me füreinander verwendet werden, um ein Polymer von Aminosäureres ten zu bezeichnen. Natürlich vorkommende Aminosäuren sind jene, die durch den genetischen Code codiert werden sowie jene Aminosäuren, die später modifiziert werden können. Polypeptide können dabei als Reser vestoffe, als Transport- und/oder Signalmolekül, als Strukturmolekül, als Schutz- und/oder Verteidigungsmolekül und/oder als metabolisch aktives Molekül vorliegen und verschiedene Funktionen innerhalb und/oder außerhalb einer Zelle bzw. im Organismus ausüben. Beispielsweise können Polypeptide eine antibakterielle Wirkung besitzen und somit aufgrund ihrer Eigenschaften oder Funktionen der Lebensweise der Bakterien entgegenwirken. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zumindest ein antibak terielles Nukleinsäure-Molekül, ein antibakterielles Polypeptid und/oder ein Fragment davon vorgesehen, bevorzugt können die Bakteriophagen auch 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 oder mehr antibakterielle Nukleinsäure-Moleküle, antibakterielle Polypeptide und/oder Fragmente davon codieren. Antibakterielle Nukleinsäure-Mole küle können dabei aus den Bereich der RNAs-Spezies stammen und beispielsweise funktionelle mRNA oder miRNA sein. Polypeptide kön nen als einfache lineare Polypeptide vorliegen oder aber auch als gefalte te Strukturproteine. Als Proteine kommen dabei Moleküle, welche als Toxine, Wachstumshemmende Stoffe, sowie Enzyme oder Moleküle zur Hemmung der Zellteilung wirken, infrage. Als Nukleinsäure-Moleküle, beispielsweise RNA-Moleküle, kommen diejenigen infrage, welche beispielsweise Stoffwechselprozesse hemmen, die Zellteilung behindern oder Fehlfunktionen der biologischen Prozesse innerhalb der Bakterien fördern.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Nukleinsäure-Se quenz denkbar, welche ein Nukleinsäure-Molekül, ein Polypeptid und/oder ein Fragment davon codiert, welches mindestens 50% identisch mit der zuvor genannten antibakteriellen Nukleinsäure-Sequenz oder dem antibakteriellen Polypeptid ist. Bevorzugt ist auch eine Nukleinsäure-Se quenz denkbar, welche mindestens 55%, mindestens 60%, mindestens 65%, mindestens 70%, mindestens 75%, mindestens 80%, mindestens 85%, mindestens 90%, mindestens 95%, mindestens 96%, mindestens 97%, mindestens 98%, mindestens 99% oder 100% identisch zu der zuvor genannten antibakteriellen Nukleinsäure-Sequenz oder dem antibakteriel len Polypeptid ist. Die Nukleinsäure-Sequenz ist dabei eine natürlich vorkommende Nukleinsäure-Sequenz oder eine nicht natürlich vorkom mende Nukleinsäure-Sequenz, welche bereits in Bakteriophagen vor kommt oder welche beispielsweise durch molekularbiologische Verfah ren in die jeweiligen Bakteriophagen eingebracht wurde. Beispielsweise können diese molekularbiologischen Verfahren in vivo und/oder in vitro Rekombination, Gentransfer, CRISPR/Cas, Talen oder dergleichen be treffen.

Die Bakteriophagen können der Ordnung Caudovirales, Ligamenvirales oder dergleichen angehören. Bevorzugt gehört der Bakteriophage der Familie Ackermanviridae, Ampullaviridae , Bicaudaviridae, Clavaviridae, Corticoviridae, Fuselloviridae, Globuloviridae, Guttaviridae, Lipoth- rixviridae, Myoviridae, Plasmaviridae, Podoviridae, Portogloboviridae, Rudiviridae, Salterprovirus, Sphaerolipoviridae, Siphoviridae, Tectiviri- dae, Tristomaviridae, Turriviridae, Inoviridae, Microviridae, Spiraviri- dae, Pleolipoviridae, Cystoviridae oder Leviviridae an. Im Rahmen der Erfindung ist es dabei denkbar, dass Bakteriophagen mindestens einer Bakteriophagenart bereitgestellt werden, bevorzugt von 2, 3, 4, 5, 6, 7,

8, 9, 10, 11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 oder mehr Bakteriophagen- arten. Weiterhin ist es denkbar, dass die Bakteriophagen einer Bakterio- phagenart spezifisch für mindestens eine, sowie bevorzugt 2, 3, 4, 5, 6,

7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 oder mehr adipogene Bakterienarten sind. Eine gezielte Auswahl eines geeigneten Bakterio phagen für die entsprechende Bakterienart ist dem Fachmann dabei bekannt und beispielsweise aus Datenbanken einfach auswählbar. Im nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es dabei notwendig, die biologische Probe mit den Bakteriophagen in Kontakt zu bringen und zu inkubieren. Das „In-Kontakt-bringen“ kann beispielswei se durch Aufträufeln, Injizieren, Auflegen und/oder ein anderes dem Fachmann bekanntes Verfahren zum In-Kontakt-bringen von Bakterio- phage mit der biologischen Probe erfolgen.

Der Begriff „Inkubieren“ im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft einen Verfahrensschritt, bei dem die biologische Probe zusammen mit den Bakteriophagen über einen gewissen Zeitraum hinweg bebrütet wird, wobei es, bevorzugt unter den entsprechenden, einem Fachmann bekannten Bedingungen, zu einem Vermehrungszyklus der Bakteriophagen innerhalb der biologischen Probe umfassend die für die Bakteriophagen spezifischen Bakterien der mindestens einen Bakterien art kommt. Dieser Verfahrensschritt umfasst neben dem Inkubieren von einer biologischen Probe mit Bakteriophagen auch die Überwachung die ser, bis eine Reduktion der Population der mindestens einen Bakterienart um mindestens 70% erfolgt ist. Die Durchführung des Überwachens ist dem Fachmann dabei hinreichend bekannt und kann beispielsweise aufgrund einer festgelegten Zeitspanne erfolgen oder auch auf der Erfahrung des Fachmanns, beispielsweise durch Beobachtung der Probe, beruhen. Alternativ kann eine farbige oder anderweitig optisch sichtbare Indikation vorgesehen sein, welche das Erreichen einer Reduktion der Population der Bakterienart um mindestens 70% anzeigt. Dies kann beispielsweise durch Erreichen der gewünschten Bakteriendichte oder mittels eines chemischen und/oder biochemischen Indikators, z.B. mittels einer Färbung, eines Farbumschlags der Färbung oder Färbungs- Verlustes, erfolgen. Die Schritte des Inkubieren und Überwachens können dabei wechselseitig erfolgen, bis eine Reduktion der Bakterienart um mindestens 70% erfolgt ist.

Im Rahmen der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Reduktion der Population der Bakterienart mindestens 70% beträgt. Bevorzugt kann die Reduktion der Population auch mehr als 70% sein, beispielsweise mindestens 75%, mindestens 80%, mindestens 85%, mindestens 90%, mindestens 95%, mindestens 95,5%, mindestens 96%, mindestens 96,5%, mindestens 97%, mindestens 97,5%, mindestens 98%, mindestens 98,5%, mindestens 99%, mindestens 99, 1%, mindestens 99,2%, mindestens 99,3%, mindestens 99,4%, mindestens 99,5%, min destens 99,6%, mindestens 99,7%, mindestens 99,8%, mindestens 99,9% oder 100%, wobei eine Reduktion um mindestens 70% der Population der Bakterienart als deutlich und eine Reduktion um mindestens 95% der Population der Bakterienart als signifikant angesehen wird. Dem Fach- mann ist dabei bekannt, dass eine Reduktion in den seltensten Fällen 100% beträgt, jedoch kann dies durchaus bei der Verwendung von geeigneten Bakteriophagen in einer geeigneten biologischen Probe er reicht werden.

Durch eine Reduktion der Population der Bakterienart von 70% bis 100% erkennt der Fachmann darüber hinaus den Erfolg des Verfahrens, welcher eine hinreichende antibakterielle Wirkung und damit eine hinreichende Reduktion der adipogenen Bakterienart innerhalb der biologischen Probe begründet. Die Reduktion der Population der Bakterienart kann dann als ein Maß für die Wirksamkeit bzw. den Erfolg einer auf dem Einsatz des entsprechenden Bakteriophagen beruhenden gewichtsreduzierenden Therapie verwendet werden. Alternativ kann auf eine Reduktion einer Bakterienart abgezielt werden, welche einem Leben oder einer Lebens weise einer anti-adipogenen Bakterienart entgegensteht. Damit kann ein Bestehen bzw. ein Wachstum einer anti-adipogenen Bakterienart durch Reduktion der ihr entgegenwirkenden, jedoch für die Bakteriophagen spezifischen Bakterienart erreicht werden. Es wird hierbei davon ausge gangen, dass ein Wachstum einer Population einer anti-adipogenen Bakterienart im Ergebnis die gleiche Wirkung auf einen Organismus haben kann, wie die Reduktion einer Population einer adipogenen Bakte rienart.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es somit möglich, die Population mindestens einer adipogenen Bakterienart spezifisch, wirk sam, nebenwirkungsarm, verträglich, gesundheitlich unbedenklich, dauerhaft und langanhaltend innerhalb einer biologischen Probe zu reduzieren, ohne dabei Bakterien oder andere Zellen, Gewebe und/oder Organismen innerhalb derselben biologischen Probe zu schädigen und/oder zu beeinflussen, für welche die Bakteriophagen keine Spezifität aufweisen. Auf diese Weise wird, im Gegensatz zum Einsatz von Anti biotika, eine Schädigung anderer Bakterienarten, sowie von Pilzen, Geweben und/oder Organen im menschlichen und/oder tierischen Orga nismus vollständig vermieden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann somit nicht nur zuverlässig und kosteneffizient durchgeführt werden, sondern auch schnell und einfach, zumal die wenigen Verfahrensschritte in standardisierter Weise ausführbar sind und eine hohe Erfolgsrate durch eine deutliche (mehr als 70% Reduktion) oder signifikante (mehr als 95% Reduktion) Reduktion der Bakterienart erzielt wird. Das Verfah ren ist zudem mit einfachen Mitteln ausführbar und bedarf lediglich dem Fachmann bekannte Geräte zum Bereitstellen der biologischen Probe und der Bakteriophage, zum In-Kontakt-bringen und zum Inkubieren dersel ben sowie zum Evaluieren der Reduktion der entsprechenden Bakterien art innerhalb der Population.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, welche einzeln oder in Kombination realisierbar sind, sind in den Unteransprüchen dargestellt.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist denkbar, dass im Anschluss an Schritt c) ein Evaluieren der Reduktion der Population der adipogenen Bakterienart erfolgt. Der Begriff „Evaluieren“ ist dem Fachmann ver ständlich und betrifft die Analyse, Aus- und/oder Bewertung des Schrit tes c). Da zuvor bereits eine Reduktion der Population der Bakterienart um mindestens 70% überwacht wurde, dient dieser Verfahrensschritt insbesondere dem Überprüfen der erreichten Reduktion, sowie optional dem Protokollieren des Ergebnisses durch Anfertigen von schriftlichen Aufzeichnungen, Fotografien und Filmaufzeichnungen, dem Erheben und Dokumentieren von Daten über Auszählungen, Dichtemessungen, Wachs tumsbestimmungen oder ähnlichen Verfahren und kann zu Statistiken hinsichtlich der wiederholten Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens herangezogen werden. Auch kann in diesem Schritt eine Bestimmung der Vitalität bzw. Lebensfähigkeit der in der biologischen Probe verbleibenden Bakterien festgestellt werden, welche nicht oder nicht ausreichend durch die Bakteriophagen abgetötet wurden. Dabei ist auch eine Bewertung der Vitalität der Bakterien möglich, für welche die entsprechenden Bakteriophagen keine Spezifität besitzt. Dafür gängige Verfahren sind dem Fachmann ebenfalls bekannt. Weiterhin ist es denkbar, dass im Schritt b) die Nukleinsäure zwei oder mehr Promotoren und/oder regulatorische Elemente aufweist, wobei be vorzugt 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 oder mehr Promotoren und/oder regulatorische Elemente vorgesehen sein können. Wesentlich ist dabei, dass eine besonders starke Aktivierung der Expressionen der Nukleinsäure und damit eine besonders erhöhte und effiziente Produktion der antibakteriellen Nukleinsäure, des antibakteri ellen Nukleinsäure-Moleküls, des antibakteriellen Polypeptids und/oder des Fragmentes davon erzielt werden kann. Ein Bakteriophage mit einer derartigen Nukleinsäure kann dabei besonders effizient zur Reduktion der Population der Bakterienart beitragen und beispielsweise den Schritt c) des erfindungsgemäßen Verfahrens (das Inkubieren) deutlich be schleunigen bzw. deutlich verkürzen.

In noch einer Weiterbildung ist denkbar, dass die Nukleinsäure und Nukleinsäure-Sequenzen für zwei oder mehr Nukleinsäure-Moleküle, Polypeptide und/oder Fragmente derselben codiert, wobei die Nuklein säure bevorzugt 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 , 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18,

19 oder 20 Nukleinsäure-Moleküle, Polypeptide und/oder Fragmente derselben codiert. Diese Nukleinsäure-Moleküle, Polypeptide und/oder Fragmente davon können eine antibakterielle Wirkung für eine oder mehr Bakterienarten besitzen, bevorzugt ist hierbei, dass Bakteriophagen mit einer derartigen Nukleinsäure mehrere Bakterienarten infizieren können. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Nukleinsäure-Sequenzen spezifisch für die Abtötung einer Bakterienart sind. Dabei kann das Verfahren wiederum beschleunigt werden bzw. eine deutliche oder signifikante Reduktion der Population der Bakterienart innerhalb der biologischen Probe erzielt werden. Dies führt zu einer Steigerung der Effizient des Verfahrens, sowie zu einer Reduktion der Dauer und/oder von Kosten bei der Durchführung des Verfahrens.

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist denkbar, dass die adipogene Bakterienart anaerob und/oder aerob ist und wobei die Bakterienart dem Stamm Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes oder Proteobacteria zuordbar ist.

Die Begriffe „aerob“ und „anaerob“ sind dem Fachmann dabei hinläng lich bekannt und beschreiben eine bevorzugte Lebensweise des betreffen den Organismus. Dabei ist unter einer „aeroben“ Lebensweise zu verste hen, dass der Organismus zum Überleben Luftsauerstoff benötigt bzw. auf Sauerstoff aus der Luft angewiesen ist. Dagegen bezeichnet „anae rob“ eine Lebensweise, die ohne Sauerstoff auskommt, das heißt, dass der betreffende Organismus seinen molekularen Stoffwechsel ohne Sauerstoff aufrechterhalten kann. Dabei wird zwischen „obligaten“, „toleranten“ und „fakultativen“ aeroben bzw. anaeroben Organismen unterschieden, wobei dem Fachmann verständlich ist, dass „obligat“ hier eine ausschließliche aerobe bzw. anaerobe Lebensweise unter Ausschluss der jeweils anderen Sauerstofflage meint. „Tolerant“ bedeutet dagegen, dass die Organismen zwar aerob bzw. anaerob leben, aber die jeweils entgegen gesetzten Sauerstoffbedingungen tolerieren, zumindest für einen gewissen Zeitraum. Schließlich meint der Begriff „fakultativ“, dass beispielsweise anaerobe Organismen zwar grundsätzlich einen entsprechenden Stoffwechsel betreiben, jedoch in Gegenwart von Sauer stoff auf einen aeroben Stoffwechsel umstellen können, und umgekehrt. Somit können Bakterienarten eine ausschließlich aerobe bzw. anaerobe Lebensweise besitzen oder eine Kombination daraus.

Es wird davon ausgegangen, dass die Definition und/oder die Ausführun gen der oben genannten Begriffe für alle in dieser Beschreibung im Folgenden beschriebenen Aspekte gelten, sofern nichts anderes angege ben ist.

Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Kit zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrens vorgeschlagen, umfassend a) einen Behälter umfassend Bakteriophagen mindestens einer Bak- teriophagenart, welche spezifisch für mindestens eine adipogene Bakterienart sind und welche mindestens eine funktionell mit einem

Promoter und/oder einem regulatorischen Element verknüpfte Nu kleinsäure umfassen; und b) Instruktionen zur Durchführung des Verfahrens.

Der Begriff „Kit“ wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Sammlung der vorstehend erwähnten Komponenten ( Kit-of-Parts ), die vorzugsweise getrennt oder innerhalb eines einzelnen Behälters bereitge stellt werden.

Der Begriff „Instruktion zur Durchführung des Verfahrens“ betrifft eine nummerische, schriftliche und/oder grafische Darstellung der Beschrei bung, mittels der eine Vereinfachung der Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrensziels erreicht wird. Diese können bevorzugt in Form eines Handbuchs vorliegen oder können durch ein Computerprogramm, wie beispielsweise eine Applikation, bereitgestellt werden. Weiterhin ist es denkbar, dass das Computerprogramm einen implementierten Algo rithmus aufweist, der in der Lage ist, die Ermittlung, den Vergleich und/oder das Ergebnis dieser durchzuführen, auf die in den Verfahren der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird. Das Computerpro gramm kann auf einem Datenspeichermedium oder Gerät wie einem optischen Speichermedium (z. B. Compact Disc) oder direkt auf einen Computer oder einer Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt werden. Darüber können die Instruktionen vorzugsweise Standards für Verwendungsmengen umfassen, wie sie einem Fachmann bekannt sind. Zudem umfassen die Instruktionen Voraussetzungen für die Lagerung und Entsorgung des Behälters sowie der biologischen Probe. Außerdem können die Instruktion zur Durchführung des Verfahrens Tabellen, Register, Datenbanken oder Auszüge aus denselben über dem Fachmann bekannte adipogene, anti-adipogene und/oder weitere Bakterienarten sowie Bakteriophagenarten enthalten, wobei bezüglich der Bakteriopha- genarten auch Angaben über deren Spezifität und/oder Effizienz ange führt sein können. Erfindungsgemäß ist weiterhin eine Bakteriophage vorgeschlagen, wel che mindestens eine funktionell mit einem Promoter und/oder mit einem regulatorischen Element verknüpfte Nukleinsäure umfassen, wobei die Bakteriophage für die mindestens eine adipogene Bakterienart spezifisch ist und wobei die Nukleinsäure ausgewählt ist aus der Gruppe umfas send: a) ein Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein antibakteri elles Nukleinsäure-Molekül codiert; und b) eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Nukleinsäure-Molekül codiert, dass mindestens 50% identisch zu den Nukleinsäure-Mole kül ist, dass von den Nukleinsäure-Sequenzen aus a) codiert wird; und c) eine Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein antibakte rielles Polypeptid codiert; und d) eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Polypeptid codiert, dass mindestens 50% identisch zu einem Polypeptid ist, dass von den Nukleinsäure-Sequenzen aus c) codiert wird; und e) eine Nukleinsäure-Sequenz für ein Fragment einer Nukleinsäure aus a), b), c) oder d) über das Fragment ein Nukleinsäure-Molekül oder ein Polypeptid codiert.

Der erfindungsgemäße Bakteriophage ist dabei ausführlich an anderer Stelle beschrieben, wobei die Nukleinsäure-Sequenz eine natürlich vorkommende Nukleinsäure-Sequenz oder eine nicht natürlich vorkom mende Nukleinsäure-Sequenz ist, welche bereits in dem Bakteriophagen vorkommt oder welche beispielsweise durch molekularbiologische Verfahren in den Bakteriophagen eingebracht wurde. Beispielsweise können diese molekularbiologischen Verfahren in vivo und/oder in vitro Rekombination, Gentransfer, CRISPR/Cas, Talen oder dergleichen betreffen, wie einem Fachmann bekannt ist. In einer Weiterbildung ist denkbar, dass die Nukleinsäure zwei oder mehr Promotoren und/oder regulatorische Elemente aufweist. Wesentlich ist dabei, dass eine besonders starke Aktivierung der Expressionen der Nukleinsäure und damit eine besonders erhöhte und effiziente Produktion der antibakteriellen Nukleinsäure, des antibakteriellen Nukleinsäure-Mo leküls, des antibakteriellen Polypeptids und/oder des Fragments davon erzielt werden. Der Bakteriophage mit einer derartigen Nukleinsäure kann dabei besonders effizient zur Reduktion der Population der adipo- genen Bakterienart beitragen bzw. zur Reduktion einer Bakterienart betragen, die der Lebensweise einer anti-adipogenen Bakterienart entge gensteht. Ferner ist es denkbar, dass die Nukleinsäure Nukleinsäure-Sequenzen für zwei oder mehr Nukleinsäure-Moleküle, Polypeptide und/oder Fragmente derselben codiert. Bevorzugt ist hierbei, dass der Bakteriophage mit einer derartigen Nukleinsäure mehrere Bakterienarten infizieren kann.

In noch einer Weiterbildung ist es denkbar, dass die adipogene Bakteri- enart anaerob und/oder aerob ist und wobei die Bakterienart dem Stamm Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes oder Proteobacteria zuordbar ist.

Erfindungsgemäß sind weiterhin Bakteriophagen und/oder eine pharma zeutische Zusammensetzung umfassend Bakteriophagen und mindestens einen weiteren Bestandteil als Arzneimittel zur Veränderung der Zusam mensetzung der Darmflora, als Arzneimittel zur Erreichung und/oder Erhaltung einer Gewichtsreduktion, als Arzneimittel zur Verhinderung einer Gewichtszunahme und/oder als Arzneimittel bei der Behandlung von Übergewicht, von Fettleibigkeit, einer Stoffwechselerkrankung, einer Herz-Kreislauf-Erkrankung, einer bakteriellen Infektion, einer metabolischen Erkrankung, des metabolischen Syndroms und/oder von Krebs vorgeschlagen.

Der hier verwendete Begriff „pharmazeutische Zusammensetzung“ bezieht sich auf eine Mischung von Bakteriophagen, die an anderer Stelle in diesem Dokument näher definiert sind, und mindestens einem weiteren Bestandteil. Vorzugsweise können solche weiteren Bestandteile Stabilisierungsmittel, Netzmittel, pharmazeutische Träger, pharmazeu tisch akzeptable Träger, Verdünnungsmittel, pharmazeutisch akzeptable Verdünnungsmittel, zusätzliche pharmazeutische Wirkstoffe, Trennmittel und ähnliches sein. Bevorzugte Verdünnungsmittel umfassen Wasser, Alkohole, physiologische Salzlösungen, Puffer, wie z.B. phosphatgepuf ferte Salzlösungen, Sirup, Öl, Wasser, Emulsionen, verschiedene Arten von Netzmitteln und ähnliches. Der Träger muss in dem Sinne akzeptabel sein, dass er mit den anderen Bestandteilen der Zusammensetzung verträglich ist und dass er für den menschlichen und/oder tierischen

Organismus nicht schädlich ist. Der verwendete pharmazeutische Träger kann einen Feststoff, ein Gel oder eine Flüssigkeit enthalten. Beispiele für feste Träger sind Laktose, Terra Alba, Saccharose, Talkum, Gelatine, Agar, Pektin, Akazie, Magnesiumstearat, Stearinsäure und ähnliche. In ähnlicher Weise kann der Träger oder das Verdünnungsmittel ein in der Technik wohlbekanntes Zeitverzögerungsmaterial enthalten, wie z.B. Glycerinmonostearat oder Glycerindistearat allein oder mit einem Wachs. Diese geeigneten Träger umfassen die oben genannten und andere in der Fachwelt bekannte Träger, siehe z.B. Remington's Pharma- ceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania, Europäisches Arzneibuch, Homöopathisches Arzneibuch der USA oder HAB. Das pharmazeutisch akzeptable Verdünnungsmittel wird so ge wählt, dass die biologische Aktivität der Kombination nicht beeinträch tigt wird. Beispiele für solche Verdünnungsmittel sind destilliertes Wasser, physiologische Kochsalzlösung, Ringerlösungen, Dextroselö sung und Hank'sche Lösung. Darüber hinaus kann die pharmazeutische Zusammensetzung auch andere Träger, Hilfsstoffe oder nicht-toxische, nicht-therapeutische, nicht-immunogene Stabilisatoren und ähnliches enthalten. Die Bakteriophagen und/oder die pharmazeutische Zusammensetzung sind für die entsprechende Verwendung anzupassen. Dementsprechend wird davon ausgegangen, dass die Bakteriophagen und/oder die pharma- zeutische Zusammensetzung je nach gewünschter Art der Verabreichung für eine systemische oder topische Anwendung formuliert werden. Vor zugsweise sind die Bakteriophagen und/oder die pharmazeutische Zusam mensetzung für eine systemische oder lokale Anwendung zu formulieren. Vorzugsweise ist eine orale Anwendung, z.B. in Form von Tabletten, Lösungen oder Trinkampullen, oder eine topische Anwendung in Gelform oder eine Anwendung durch Injektion vorgesehen. Je nach Art und Wirkungsweise können die Bakteriophagen und/oder die pharmazeutische Zusammensetzung jedoch auch auf anderen Wegen verabreicht werden, einschließlich der dermalen, intramuskulären, subkutanen, oralen, rektalen, retrograden oder intravenösen Verabreichung. Die genaue, individuell empfohlene Dosierung kann im Prinzip von weiteren Parame tern abhängen, die den Fachleuten gut bekannt sind. Zum Beispiel können Kinder eine andere Dosierung erhalten als Erwachsene. Ob die Dosierung angepasst werden muss, kann der Fachmann ohne weiteres mit Hilfe verschiedener bekannter Berechnungswerkzeuge ermitteln.

Der Begriff „Veränderung der Zusammensetzung der Darmflora“ be schreibt dabei einen für einen Fachmann verständlichen Prozess, bei dem zumindest eine Population einer adipogenen Bakterienart, die ein Be standteil der Darmflora des menschlichen und/oder tierischen Organis mus ist, vermehrt, reduziert und/oder anderweitig beeinträchtigt wird. Dies kann für sich allein betrachtet durch eine Bestimmung der jeweili gen Bakterienzahl messbar oder relativ zu anderen Bakterienarten inner halb der Darmflora bestimmbar sein. Geeignete Verfahren sind dafür dem Fachmann bekannt.

Der Begriff „Erreichung und/oder Erhaltung einer Gewichtsreduktion“ ist einem Fachmann verständlich und betrifft die kurzzeitige Verringe rung des Körpergewichts des menschlichen und/oder tierischen Organis mus und/oder, bevorzugt, die dauerhafte Beibehaltung der Verringerung des Körpergewichts des menschlichen und/oder tierischen Organismus. Der Begriff „Verhinderung einer Gewichtszunahme“ ist einem Fachmann ebenfalls verständlich und betrifft die dauerhafte und/oder langanhalten de Beibehaltung des verringerten Körpergewichts des menschlichen und/oder tierischen Organismus. Dabei ist es bevorzugt denkbar, dass die Erreichung und/oder Erhaltung der Gewichtsreduktion und die Verhinde rung der Gewichtszunahme des menschlichen und/oder tierischen Orga nismus durch die Reduktion mindestens einer adipogenen Bakterienart erreicht wird.

Die Verwendung der Bakteriophagen und/oder der pharmazeutischen Zusammensetzung als Arzneimittel kann dabei unter anderem bei der Behandlung von Erkrankungen in den medizinischen Bereichen Onkolo gie, Immunologie, Infektologie, Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Oto- Rhino-Laryngologie, Ophthalmologie, Neurologie, Gynäkologie, Gastro enterologie, Endokrinologie, Psychiatrie, Psychosomatik, Orthopädie, Pädiatrie, Chirurgie, Urologie und/oder dergleichen erfolgen. Mögliche Diagnosen, die eine Verwendung des Bakteriophagen und/oder der pharmazeutischen Zusammensetzung indizieren können sind, unter anderem, das Metabolische Syndrom, Diabetes mellitus Typ 2, Gallen blasenerkrankungen, chronische Erkrankungen des Verdauungstraktes, chronische Darmentzündungen, Übersäuerung des Magens, Bluthoch druck, Fettstoffwechselstörungen, Atembeschwerden, Schlafapnoe, koronare Herzkrankheiten, Arthrose, Gicht, Krebserkrankungen, wie beispielsweise Gebärmutter-, Brust-, Gebärmutterhals-, Pankeas-, Leber- , Magen-, Darm-, Prostata- und/oder Gallenblasenkrebs, Sexualhormon störungen, verringerte Libido, Gelenk- und Rückenschmerzen, gesteiger te Thrombose- und Emboliegefahr, gesteigertes Risiko bei Operationen und Narkosen, psychosozialen Problemen sowie die damit verbundenen Einschränkungen der Lebensqualität, beispielsweise aufgrund von De pressionen, einem verminderten Selbstwertgefühl und/oder einer als geringer empfundenen Anerkennung durch die Umwelt sein. Bevorzugt wird jeweils darauf abgezielt, mindestens einer adipogenen Bakterienart zu reduzieren und somit eine Erreichung und/oder Erhaltung der Ge wichtsreduktion und/oder eine Verhinderung der Gewichtszunahme des menschlichen und/oder tierischen Organismus als Haupt- oder Nebener folg herbeizuführen, um damit eine gute, bevorzugt verbesserte, Progno se für die Behandlung der j eweiligen Erkrankung und/oder j eweiligen Leidens zu erhalten. Eine Verwendung der Bakteriophagen und/oder der pharmazeutischen Zusammensetzung ist dabei unabhängig von der tatsächlichen Erkrankung denkbar. Ein Erfolg wird dabei allein schon in der Reduktion mindestens einer adipogenen Bakterienart, einer Ge wichtsreduktion und/oder einer verzögerten oder gestoppten Gewichtszu nahme gesehen. Der Begriff „Behandlung“ bezieht sich auf jede Verbesserung des menschlichen und/oder tierischen Organismus, die im Vergleich zu einem unbehandelten menschlichen und/oder tierischen Organismus auftritt, wobei diese Verbesserung bevorzugt auf der Reduktion mindes tens einer adipogenen Bakterienart, einer Erreichung und/oder Erhaltung der Gewichtsreduktion und/oder einer Verhinderung der Gewichtszunah me des menschlichen und/oder tierischen Organismus beruht. Es wird davon ausgegangen, dass eine Behandlung bei 100% der zu behandelnden menschlichen und/oder tierischen Organismen möglicherweise nicht erfolgreich ist. Der Begriff setzt jedoch voraus, dass die Behandlung für einen statistisch signifikanten Teil der Probanden erfolgreich ist (z.B. eine Kohorte in einer Kohortenstudie). Ob ein Teil statistisch signifikant ist, kann der Fachmann ohne weiteres mit Hilfe verschiedener bekannter statistischer Auswertungsinstrumente, z.B. Bestimmung von Konfidenz intervallen, p-Wert-Bestimmung, Student's t-Test, Mann-Whitney-Test usw., feststellen. Bevorzugte Konfidenzintervalle sind mindestens 90%, mindestens 95%, mindestens 97%, mindestens 98% oder mindestens 99%. Die p-Werte sind vorzugsweise 0,05, 0,01, 0,005 oder 0,0001.

Der Begriff „Arzneimittel“ bezieht sich auf Bakteriophagen und/oder eine pharmazeutische Zusammensetzung in einer therapeutisch wirksa- men Dosis, wie an anderer Stelle in diesem Dokument erwähnt. Vorzugs weise weist die pharmazeutische Zusammensetzung Bakteriophagen, mindestens einen pharmazeutisch akzeptablen Träger und/oder ein Ver dünnungsmittel auf. Das Arzneimittel kann für verschiedene Verabrei chungswege formuliert werden, die an anderer Stelle in diesem Doku ment ausführlich beschrieben sind. Eine therapeutisch wirksame Dosis bezieht sich auf die Mengen, die zur Veränderung der Zusammensetzung der Darmflora, zur Reduktion mindestens einer adipogenen Bakterienart, zur Erreichung und/oder Erhaltung einer Gewichtsreduktion, zur Verhin derung einer Gewichtszunahme und/oder bei der Behandlung der an anderer Stelle genannten Erkranken notwendig ist. Die therapeutische Wirksamkeit und Toxizität kann dabei durch pharmazeutische Standard verfahren in Zellkulturen oder Versuchstieren bestimmt werden, z.B. ED50 (die Dosis, die bei 50% therapeutisch wirksam ist) und LD50 (die Dosis, die bei 50% tödlich wirkt). Das Dosisverhältnis zwischen thera peutischen und toxischen Wirkungen ist der therapeutische Index, der als Verhältnis LD50/ED50 ausgedrückt werden kann. Das Dosierungsschema wird durch den behandelnden Arzt und andere klinische Faktoren be stimmt. Wie in der Medizin bekannt ist, hängt die entsprechende Dosie rung von vielen, einem Fachmann bekannten Faktoren ab, einschließlich der Größe, der Körperoberfläche, des Alters, der zu verabreichenden Substanz, des Geschlechts, der Zeit und des Verabreichungswegs, des allgemeinen Gesundheitszustands und anderer gleichzeitig verabreichter Medikamente. Der Fortschritt kann durch eine periodische Beurteilung überwacht werden.

Ferner sind erfindungsgemäß Bakteriophagen und/oder eine pharmazeuti sche Zusammensetzung umfassend Bakteriophagen und mindestens einen weiteren Bestandteil zur Verwendung bei der Behandlung von Überge wicht, von Fettleibigkeit, einer Stoffwechselerkrankung, einer Herz- Kreislauf-Erkrankung, einer bakteriellen Infektion, einer metabolischen Erkrankung, des metabolischen Syndroms und/oder von Krebs vorge schlagen. Erfindungsgemäß sind weiterhin Bakteriophagen und/oder eine pharma zeutische Zusammensetzung umfassend Bakteriophagen und mindestens einen weiteren Bestandteil zur Verwendung in einem therapeutischen Verfahren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren zur Verände rung der Zusammensetzung der Darmflora, in einem therapeutischen Verfahren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren zur Erreichung und/oder Erhaltung einer Gewichtsreduktion, in einem therapeutischen Verfahren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren zur Verhinde rung einer Gewichtszunahme und/oder in einem therapeutischen Verfah ren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren für die Behandlung von Übergewicht, von Fettleibigkeit, einer Stoffwechselerkrankung, einer Herz-Kreislauf-Erkrankung, einer bakteriellen Infektion, einer metabolischen Erkrankung, des metabolischen Syndroms und/oder von Krebs vorgeschlagen.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist es denkbar, dass die bakterielle Infektion eine bakteriellen Infektion der Atemwege, der Zähne, des Mundes, des Kiefers, des Auges, des Bewegungsapparates, des Blutes, des Gastrointestinaltrakts, bevorzugt eine bakterielle Infektion des Dickdarms, des Dünndarms, des Zwölffingerdarms, des Magens, der Leber, der Gallenblase und/oder des Pankreas, der Haut, des Herz-Kreis laufsystems, des Hormonhaushaltes, des Geistes, des Immunsystems, des Nervensystems, des Stoffwechsels, von Wunden und/oder des Urogeni taltraktes ist.

Der Begriff „Gastrointestinaltrakt“ ist einem Fachmann verständlich und betrifft die Organe des menschlichen und/oder tierischen Organismus, welche der Aufnahme, der Zerkleinerung, dem Transport und/oder der Verarbeitung von Nährstoffen dienen, mit dem Ziel, die Nährstoffe für den menschlichen und/oder tierischen Organismus verwertbar zu machen, wobei der Darm, insbesondere durch die Darmflora, wesentlich zur Regulation dieser beiträgt. Die hier beschriebenen Merkmale können jeweils für sich allein oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein. Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Reduktion der Population mindestens einer adipogenen Bakterienart, welches die folgenden Schritte umfasst: a) Bereitstellen einer biologischen Probe, welche Bakterien mindestens einer adipogenen Bakterienart umfasst; und b) Bereitstellen von Bakteriophagen mindestens einer Bakterio- phagenart, welche spezifisch für mindestens eine adipogene Bakterienart sind und welche mindestens eine funktionell mit einem Promotor und/oder einem regulatorischen Element verknüpfte Nukleinsäure umfassen, wobei die Nukleinsäure ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend: i. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein antibakterielles Nukleinsäure-Molekül codiert; und ii. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Nukleinsäure- Molekül codiert, das mindestens 50% identisch zu dem Nukleinsäure-Molekül ist, das von den Nuklein säure-Sequenzen aus i) codiert wird; und iii. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein antibakterielles Polypeptid codiert; und iv. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Polypeptid codiert, das mindestens 50% identisch zu einem Poly peptid ist, das von den Nukleinsäure-Sequenzen aus iii) codiert wird; und v. eine Nukleinsäure-Sequenz für ein Fragment einer

Nukleinsäure aus i), ii), iii) oder iv), wobei das Frag ment ein Nukleinsäure-Molekül oder ein Polypeptid codiert; und c) In-Kontakt-Bringen und Inkubieren der biologischen Probe mit den Bakteriophagen, wobei das Inkubieren bis zum Er reichen einer Reduktion der Population der adipogenen Bak terienart um mindestens 70% erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei im Anschluss an Schritt c) ein

Evaluieren der Reduktion der Population der adipogenen Bakterienart erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Nukleinsäure zwei oder mehr Promotoren und/oder regulatorische Elemente aufweist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Nukleinsäure Nukleinsäure-Sequenzen für zwei oder mehr Nukleinsäure-Moleküle,

Polypeptide und/oder Fragmente derselben codiert.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die adipogene Bakterienart anaerob und/oder aerob ist und wobei die Bakterienart dem Stamm Actinobacteria , Bacteroidetes, Firmicutes oder Proteob- acteria zuordbar ist.

6 Kit zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der vorhergehen den Ansprüche umfassend: a) einen Behälter umfassend Bakteriophagen mindestens einer Bakteriophagenart, welche spezifisch für mindestens eine adipogene Bakterienart sind und welche mindestens eine funktionell mit einem Promotor und/oder einem regulatori schen Element verknüpfte Nukleinsäure umfassen; und b) Instruktionen zur Durchführung des Verfahrens.

7. Bakteriophage umfassend mindestens eine funktionell mit einem

Promotor und/oder einem regulatorischen Element verknüpfte Nukle insäure, wobei die Bakteriophage spezifisch für mindestens eine adi pogene Bakterienart ist und wobei die Nukleinsäure ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend: a. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein anti bakterielles Nukleinsäure-Molekül codiert; und b. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Nukleinsäure-Mole kül codiert, das mindestens 50% identisch zu dem Nuklein säure-Molekül ist, das von den Nukleinsäure-Sequenzen aus a) codiert wird; und c. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche für mindestens ein anti bakterielles Polypeptid codiert; und d. eine Nukleinsäure-Sequenz, welche ein Polypeptid codiert, das mindestens 50% identisch zu einem Polypeptid ist, das von den Nukleinsäure-Sequenzen aus c) codiert wird; und e. eine Nukleinsäure-Sequenz für ein Fragment einer Nuklein säure aus a), b), c) oder d), wobei das Fragment ein Nuklein säure-Molekül oder ein Polypeptid codiert.

8. Bakteriophage nach Anspruch 7, wobei die Nukleinsäure zwei oder mehr Promotoren und/oder regulatorische Elemente aufweist.

9. Bakteriophage nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Nukleinsäure Nu kleinsäure-Sequenzen für zwei oder mehr Nukleinsäure-Moleküle, Polypeptide und/oder Fragmente derselben codiert.

10. Bakteriophage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die adipo- gene Bakterienart anaerob und/oder aerob ist und wobei die Bakteri enart dem Stamm Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes oder Proteobacteria zuordbar ist.

11. Bakteriophagen nach einem der Ansprüche 7 bis 10 und/oder eine pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Bakteriophagen nach einem der Ansprüche 7 bis 10 und mindestens einen weiteren Be standteil zur Verwendung als Arzneimittel zur Veränderung der Zu sammensetzung der Darmflora, als Arzneimittel zur Erreichung und/oder Erhaltung einer Gewichtsreduktion, als Arzneimittel zur Verhinderung einer Gewichtszunahme und/oder als Arzneimittel bei der Behandlung von Übergewicht, von Fettleibigkeit, einer Stoff wechselerkrankung, einer Herz-Kreislauf-Erkrankung, einer bakteri ellen Infektion, einer metabolischen Erkrankung, des metabolischen Syndroms und/oder von Krebs.

12. Bakteriophagen nach einem der Ansprüche 7 bis 10 und/oder eine pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Bakteriophagen nach einem der Ansprüche 7 bis 10 und mindestens einen weiteren Be standteil zur Verwendung bei der Behandlung von Übergewicht, von Fettleibigkeit, einer Stoffwechselerkrankung, einer Herz-Kreislauf- Erkrankung, einer bakteriellen Infektion, einer metabolischen Er- krankung, des metabolischen Syndroms und/oder von Krebs.

13. Bakteriophagen nach einem der Ansprüche 7 bis 10 und/oder eine pharmazeutische Zusammensetzung umfassend Bakteriophagen nach einem der Ansprüche 7 bis 10 und mindestens einen weiteren Be- standteil zur Verwendung in einem therapeutischen Verfahren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren zur Veränderung der Zusam mensetzung der Darmflora, in einem therapeutischen Verfahren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren zur Erreichung und/oder Erhaltung einer Gewichtsreduktion, in einem therapeutischen Verfah ren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren zur Verhinderung einer Gewichtszunahme und/oder in einem therapeutischen Verfahren oder in einem nicht-therapeutischen Verfahren für die Behandlung von Übergewicht, von Fettleibigkeit, einer Stoffwechselerkrankung, einer Herz-Kreislauf-Erkrankung, einer bakteriellen Infektion, einer metabolischen Erkrankung, des metabolischen Syndroms und/oder von Krebs.

14. Bakteriophagen und/oder pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die bakterielle Infektion eine bakteriellen Infektion der Atemwege, der Zähne, des Mundes, des

Kiefers, des Auges, des Bewegungsapparates, des Blutes, des Gastro intestinaltrakts, der Haut, des Herz-Kreislaufsystems, des Hormon haushaltes, des Geistes, des Immunsystems, des Nervensystems, des Stoffwechsels, von Wunden und/oder des Urogenitaltraktes ist.