WO2021151759A1 - Verfahren zur reduktion der population mindestens einer adipogenen bakterienart umfassend bakteriophagen sowie bakteriophagen und deren verwendung - Google Patents

Verfahren zur reduktion der population mindestens einer adipogenen bakterienart umfassend bakteriophagen sowie bakteriophagen und deren verwendung Download PDF

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WO2021151759A1
WO2021151759A1 PCT/EP2021/051212 EP2021051212W WO2021151759A1 WO 2021151759 A1 WO2021151759 A1 WO 2021151759A1 EP 2021051212 W EP2021051212 W EP 2021051212W WO 2021151759 A1 WO2021151759 A1 WO 2021151759A1
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bacteriophages
bacteriophage
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Oxana Karpf
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Oxana Karpf
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    • C12N2795/00041—Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2795/00043—Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector

Definitions

  • the invention relates to a method for reducing the population of at least one adipogenic bacterial species, as well as bacteriophages and their use according to the preamble of the independent claims.
  • bacteria can be symbionts or commensals for humans or animals and thereby use them or live with them without causing them any damage.
  • a large number of types of bacteria are known which, as pathological pathogens or parasites, attack and damage the human or animal organism, and are suspected of triggering and / or promoting a number of diseases and related secondary diseases, such as, for example the development of obesity and excessive weight gain. Such damage can lead to death of the organism.
  • antibiotics which are currently considered conventional therapy for humans and animals.
  • Such substances are characterized by a broad spectrum of activity, as they target molecular structures or molecules of the bacteria, which occur in a large number of types of bacteria.
  • a wide range of bacteria can be reduced or eliminated by means of antibiotics.
  • the disadvantage here is that the initially mentioned commensal or symbiotic bacteria are also killed by the use of antibiotics, which can lead to consequential damage to humans, animals and / or the environment.
  • damage to commensal and / or symbiotic bacteria can result in a shift in the balance of the microbiome in favor of pathogenic microorganisms (e.g. bacteria and / or fungi), which, for example, can lead to a condition lasting several months with often serious consequences .
  • the antibiotic therapy fails, repeated therapy with the same medicinal active ingredient is not possible, so that the therapy is usually switched to a different antibiotic active ingredient group, which has an even broader spectrum of activity and thus increases an even more significant imbalance of the microbiota, including the emergence of multi-resistant bacteria. Rather, a certain waiting time must be observed between two antibiotic therapies, which, however, can in turn lead to the spread of the pathological bacteria. In this case, and also if antibiotics are discontinued too early in the event of a supposedly successful therapy, the bacteria that have come into contact with the chemical substance can develop resistance mechanisms and develop so-called resistance to antibiotics without dying off. If resistance develops, such a bacterium is insensitive to antibiotic therapy with the corresponding chemical substance.
  • Obesity, obesity and / or excessive weight gain can now be described as a global epidemic and are considered problematic, especially in terms of physical and mental health.
  • These mental or physical ailments can arise as health consequences from overweight, obesity and / or excessive weight gain, as well as being favored due to an increased risk, such as diseases of the metabolism, the cardiovascular system, the hormonal balance, the musculoskeletal system or other organ systems.
  • diseases or conditions such as arteriosclerosis, diabetes, joint problems, including those affecting the spine, hips and knees, digestive disorders and cancer, such as breast, colon and pancreatic cancer.
  • Bacteria in the intestinal flora can also contribute to the development of obesity. It is conceivable that a reduction in the population of the corresponding bacteria within the intestinal flora prevents or at least limits the development of obesity or excessive weight gain.
  • the disadvantage here is that conventional antibiotic therapy not only eliminates the desired, obesity-promoting bacteria, but also commensal bacteria, which have positive effects on the host organism, ie the human and / or animal organism and, for example, promote digestion. This would also mean putting antibiotics on the market in excess, which can promote the development of resistance. Antibiotic use is generally not appropriate for weight reduction, as this would have to take place over a very long period (e.g.
  • a pure antibiotic therapy is therefore not advantageous in the treatment and / or therapy of obesity or excessive weight gain. Due to the mentioned disadvantages of conventional therapies with chemical substances that are used as antibiotics, as well as in the general conventional control of bacterial populations, in particular in therapy and / or. Treatment of overweight, obesity and / or excessive weight gain, there is a great and steadily growing need to modulate at least one adipogenic bacterial species in a simple, effective, tolerable, harmless, low-side-effect, inexpensive, targeted and specific manner fight and / or eliminate. At the same time, it is necessary to achieve long-term therapeutic success.
  • the invention has therefore set itself the task of providing bacteriophages and a method for reducing the population of at least one adipogenic bacterial species to the abovementioned Avoid disadvantages of the prior art and which is characterized by high effectiveness, specificity, tolerability and / or reliability, as well as simple, low-error, time- and cost-efficient application.
  • This object is achieved in a surprisingly simple but effective way by a method and bacteriophages according to the teaching of the independent claims.
  • a method for reducing the population of at least one adipogenic bacterial species comprises the following steps: a) providing a biological sample which comprises bacteria at least one adipogenic bacterial species; and b) providing bacteriophages of at least one bacteriophage species which are specific for at least one adipogenic bacterial species and which comprise at least one nucleic acid functionally linked to a promoter and / or a regulatory element, the nucleic acid being selected from the group comprising: i . a nucleic acid sequence which codes for at least one antibacterial nucleic acid molecule; and ii.
  • nucleic acid sequence which encodes a nucleic acid molecule that is at least 50% identical to the nucleic acid molecule which is encoded by the nucleic acid sequences from i); and iii. a nucleic acid sequence which codes for at least one antibacterial polypeptide; and iv. a nucleic acid sequence which encodes a polypeptide that is at least 50% identical to a polypeptide which is encoded by the nucleic acid sequences from iii); and V.
  • nucleic acid sequence for a fragment of a nucleic acid from i), ii), iii) or iv), the fragment encoding a nucleic acid molecule or a polypeptide; and c) bringing the biological sample into contact and incubating it with the bacteriophages, the incubation taking place until the population of the adipogenic bacterial species is reduced by at least 70%.
  • the method according to the invention is based on the basic idea that by using bacteriophages specific for the at least one adipogenic bacterial species it is possible to reliably, quickly, simply, specifically and permanently reduce the population of this at least one adipogenic bacterial species. It has been found that due to the simultaneous host dependency, other organisms such as fungi, bacteria, viruses or the like, and / or cells of multicellular tissue and / or organisms advantageously remain unaffected, so that no damage, impairment and / or disruption occurs. Due to the host dependency of the bacteriophage, the method according to the invention can be repeated at any time without any resistance occurring.
  • the term “population” is known to a person skilled in the art and generally relates to the totality of all individuals of the same species that occur in a certain area or in a certain area of the environment. In the context of the invention, the population relates to the entirety of the bacteria of at least one adipogenic bacterial species.
  • the terms “bacterium” and “bacteria” can be understood by a person skilled in the art as interchangeable synonyms and relate to representatives of one or more types of bacteria.
  • adipogenic bacterial species is known to a person skilled in the art and relates to at least one species of bacteria, preferably 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
  • adipogenic in this context can also mean that the corresponding bacterial species does not itself have to produce a direct adipogenic effect in the organism, but that this is conducive to the growth, lifestyle and / or survival of an anti-adipogenic bacterial species can oppose and thus indirectly has an adipodic effect on the organism.
  • the adipogenic bacterial species can occur within the gastrointestinal tract of the human and / or animal organism, such as in the stomach and / or in the intestine, for example.
  • the adipogenic bacterial species is not finally selected from: Acinetobacter, Actinobacteria, Actinomyces, Bacilli, Bacteriodes, Bartonella, Bordetella, Borrelii, Brucella, Citrobacter, Campylobacter, Chlamydia, Clostridia, Corynebacteria, Desulfovibrio, Enterocacteria, Ehrlichia, obociacobcus , Ery sipelotrichia, Escheri chia, Faecalibacterium, Firmicutes, Francisella, Helicobacter, Hemophili, Klebsiella, Lactobacillus, Legionella, Leptospira, Listeria, Methano- brevibacter, Moraxella, Mycobacterium, Mycoplasmi, Neisseria, Pa- serotcilin- dacosa, Pa- serotcilin- dia , Propionibacterium, Proteus, Pseudomonas,
  • the adipogenic bacterial species is not conclusively selected from: Acinetobacter baumannii, Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Bacillus subtilis, Bacteriodes thetaiotaomicron, Bacteriodes vulgatus, Bartonella henselae, Bordetella pertussis, Borrelia recurrenticis, Borrelydlobacteria buni, Borrelatuedlobacteria buni, Borrelatuedlobacteri, Borrelatuedlobferjuni, Borrelatuedlobacteri jejuni, Borreliarelia hermsii fruendii, Chlamydia psittaci, Chlamydia trachomatis, Chla mydia pneumoniae, Clostridium botulinum, Clostridium difficle, Clostri dium tetani, Clostridium perfringens, Clostridium ramosum, Clostri
  • EHEC, EIEC, ETEC Faecalihacterium prausnit- zii, Francisella tularensis, Helicobacter pylori, Hemophilus influenzae, Hemophilus parainfluenzae, Hemophilus aegyptila, Klebsiella pneumo niae, Lactobacospillus pneumo niae, Lactobacospillus pneumo peptiae, Lactobacospillus reuterorrex, Lactobacospillus pneumo niae, Lactobacospillus pneumo peptiae, Lactobacospillus reptirae, Lactobacospillus reptirae monocytogenes, Methaobrevibacter smithii, Moraxella catarrhalis, Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae, Mycobacterium asiaticum, Mycobacterium
  • the corresponding bacterial species has a known and / or suspected adipogenic effect on a human and / or animal organism.
  • a biological sample comprising bacteria at least one adipogenic bacterial species.
  • the term "biological sample” relates to a material of a human and / or animal organism and / or a material which has at least briefly come into contact with a human and / or animal organism. It has been recognized as essential that the biological sample comprises bacteria of at least one adipogenic bacterial species, preferably 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 or more types of bacteria.
  • samples are known to a person skilled in the art, such as, for example, samples containing cells and nuclei (containing DNA and / or RNA) from, among other things, saliva, urine, blood, stool, sweat, cellular tissue, organ puncture, organs, parts of organs , whole organisms (including dead ones), soil samples, water samples or similar samples.
  • samples containing cells and nuclei containing DNA and / or RNA from, among other things, saliva, urine, blood, stool, sweat, cellular tissue, organ puncture, organs, parts of organs , whole organisms (including dead ones), soil samples, water samples or similar samples.
  • bacteriophages of at least one bacteriophage species which are specific for at least one adipogenic bacterial species.
  • the term “bacteriophage” or “bacteriophage species” is understandable to a person skilled in the art and relates to infectious organic structures that can spread outside of cells and multiply within a cell.
  • the cells serve as a host and, in the case of bacteriophages, are essentially bacteria, with bacteriophages having a pronounced host specificity, ie, in other words, specific for at least one type of bacteria and thus only these bacteria for which they are specific for distribution and Use multiplication.
  • the bacteriophages which are used for the method according to the invention comprise at least one nucleic acid functionally linked to a promoter and / or a regulatory element or have a promoter and / or a regulatory element in combination with a nucleic acid, the Nucleic acid encodes either an antibacterial nucleic acid molecule, a bacterial polypeptide and / or a fragment thereof.
  • the bacteriophages additionally comprise a nucleic acid with at least 2,
  • nucleic acids “nucleic acids”, “genes”, “DNA”, “RNA”, “mRNA”, “cRNA”, “miRNA” and the compositions “nucleic acid sequence” and “nucleic acid molecule “Used as interchangeable synonyms for each other to denote deoxyribonucleotides or ribonucleotides and polymers thereof, either single or double stranded.
  • promoter and “regulatory sequence” or “regulatory element” are also understandable to the person skilled in the art and relate to nucleic acid sequences of the DNA which enable and / or increase the expression, i.e. the writing of a gene in mRNA.
  • regulatory elements can be, for example, enhancer elements, i.e. binding sites for growth factors, hormones, oncogenes and / or the like.
  • polypeptide “peptide”, “amino acids” and “protein” are used as interchangeable synonyms for one another to denote a polymer of amino acid residues.
  • Naturally occurring amino acids are those encoded by the genetic code as well as those amino acids that can later be modified.
  • Polypeptides can be present as reserve substances, as transport and / or signaling molecules, as structural molecules, as protective and / or defense molecules and / or as metabolically active molecules and can perform various functions inside and / or outside a cell or in the organism.
  • polypeptides can have an antibacterial effect and thus counteract the way of life of the bacteria due to their properties or functions.
  • At least one antibacterial nucleic acid molecule, an antibacterial polypeptide and / or a fragment thereof is provided; the bacteriophages can preferably also be 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 or more antibacterial nucleic acid molecules, antibacterial polypeptides and / or fragments thereof.
  • Antibacterial nucleic acid molecules can come from the area of the RNAs species and can be, for example, functional mRNA or miRNA.
  • Polypeptides can be present as simple linear polypeptides or also as folded structural proteins. The proteins that come into question are molecules that act as toxins, growth-inhibiting substances, as well as enzymes or molecules to inhibit cell division.
  • Possible nucleic acid molecules, for example RNA molecules are those which, for example, inhibit metabolic processes, hinder cell division or promote malfunctions in biological processes within the bacteria.
  • nucleic acid sequence which encodes a nucleic acid molecule, a polypeptide and / or a fragment thereof which is at least 50% identical to the aforementioned antibacterial nucleic acid sequence or the antibacterial polypeptide.
  • a nucleic acid sequence is also preferably conceivable which contains at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 96% , at least 97%, at least 98%, at least 99% or 100% identical to the aforementioned antibacterial nucleic acid sequence or the antibacterial len polypeptide.
  • the nucleic acid sequence is a naturally occurring nucleic acid sequence or a non-naturally occurring nucleic acid sequence which is already present in bacteriophages or which has been introduced into the respective bacteriophage, for example by molecular biological methods.
  • these molecular biological methods can be carried out in vivo and / or in vitro Recombination, gene transfer, CRISPR / Cas, Talen or the like be.
  • the bacteriophages can belong to the order Caudovirales, Ligamenvirales or the like.
  • the bacteriophage preferably includes the Ackermanviridae family Ampullaviridae, Bicaudaviridae, Clavaviridae, corticovirus, Fuselloviridae, Globuloviridae, guttaviridae, Lipoth- rixviridae, myoviridae, Plasmaviridae, podoviridae, Portogloboviridae, rudivirus, Salterprovirus, Sphaerolipoviridae, Siphoviridae, Tectiviri- dae, Tristomaviridae, Turriviridae, Inoviridae, Microviridae, Spiraviridae, Pleolipoviridae, Cystoviridae or Leviviridae.
  • bacteriophages are provided at least one type of bacteriophage, preferably
  • bacteriophages of a bacteriophage species specifically for at least one, and preferably 2, 3, 4, 5, 6,
  • adipogenic bacterial species 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 or more adipogenic bacterial species.
  • a targeted selection of a suitable bacteriophage for the corresponding bacterial species is known to the person skilled in the art and can be easily selected from databases, for example.
  • the “bringing into contact” can take place, for example, by dripping on, injecting, laying on and / or another method known to the person skilled in the art for bringing bacteriophage into contact with the biological sample.
  • incubation in connection with the method according to the invention relates to a method step in which the biological sample is incubated together with the bacteriophages over a certain period of time, with a multiplication cycle of the bacteriophages, preferably under the appropriate conditions known to a person skilled in the art within the biological sample comprising the for the Bacteriophage-specific bacteria of at least one type of bacteria comes from.
  • this method step also includes monitoring this until the population of the at least one bacterial species has been reduced by at least 70%.
  • the implementation of the monitoring is sufficiently known to the person skilled in the art and can, for example, take place on the basis of a defined period of time or also be based on the experience of the person skilled in the art, for example by observing the sample.
  • a colored or otherwise optically visible indication can be provided, which indicates that the population of the bacterial species has been reduced by at least 70%. This can be done, for example, by achieving the desired bacterial density or by means of a chemical and / or biochemical indicator, for example by means of a coloration, a color change in the coloration or a loss of coloration.
  • the steps of incubation and monitoring can take place alternately until the bacterial species has been reduced by at least 70%.
  • the reduction in the population of the bacterial species is at least 70%.
  • the reduction in the population can preferably also be more than 70%, for example at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 95.5%, at least 96%, at least 96.5%, at least 97%, at least 97.5%, at least 98%, at least 98.5%, at least 99%, at least 99.1%, at least 99.2%, at least 99.3%, at least 99.4%, at least 99 , 5%, at least 99.6%, at least 99.7%, at least 99.8%, at least 99.9% or 100%, with a reduction of at least 70% of the population of the bacterial species being significant and a reduction of at least 95% of the population of the bacterial species is considered significant.
  • a reduction is only 100% in the rarest cases, but this can certainly be the case when using suitable bacteriophage in a suitable biological sample
  • the person skilled in the art also recognizes the success of the method, which establishes an adequate antibacterial effect and thus an adequate reduction in the adipogenic bacterial species within the biological sample.
  • the reduction in the population of the bacterial species can then be used as a measure of the effectiveness or the success of a weight-reducing therapy based on the use of the corresponding bacteriophage.
  • a reduction of a bacterial species can be aimed at, which is contrary to the life or a way of life of an anti-adipogenic bacterial species.
  • the existence or growth of an anti-adipogenic bacterial species can be achieved by reducing the bacterial species that counteracts it, but is specific for the bacteriophage. It is assumed here that a growth of a population of an anti-adipogenic bacterial species can ultimately have the same effect on an organism as the reduction of a population of an adipogenic bacterial species.
  • the method according to the invention can thus not only be carried out reliably and cost-effectively, but also quickly and easily, especially since the few procedural steps can be carried out in a standardized manner and a high success rate is achieved through a significant (more than 70% reduction) or significant (more than 95% reduction) reduction in the type of bacteria.
  • the method can also be carried out with simple means and only requires devices known to the person skilled in the art for providing the biological sample and the bacteriophage, for bringing them into contact and for incubating them and for evaluating the reduction of the corresponding bacterial species within the population.
  • step c an evaluation of the reduction in the population of the adipogenic bacterial species takes place after step c).
  • the term “evaluate” is understandable to a person skilled in the art and relates to the analysis, evaluation and / or evaluation of step c). Since a reduction in the population of the bacterial species by at least 70% was previously monitored, this process step is used in particular to check the reduction achieved and optionally to record the result by making written records, photographs and film recordings, and to collect and document data on counts , Density measurements, growth determinations or similar methods and can be used for statistics with regard to the repeated implementation of the method according to the invention.
  • step b) the nucleic acid has two or more promoters and / or regulatory elements, preferably 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 or more promoters and / or regulatory elements can be provided.
  • a bacteriophage with such a nucleic acid can contribute particularly efficiently to the reduction of the population of the bacterial species and, for example, significantly accelerate or significantly shorten step c) of the method according to the invention (incubation).
  • nucleic acid and nucleic acid sequences encode two or more nucleic acid molecules, polypeptides and / or fragments thereof, the nucleic acid preferably 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 , 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18,
  • nucleic acid molecules, polypeptides and / or fragments thereof 19 or 20 nucleic acid molecules, polypeptides and / or fragments thereof.
  • These nucleic acid molecules, polypeptides and / or fragments thereof can have an antibacterial effect for one or more types of bacteria; it is preferred here that bacteriophages can infect several types of bacteria with such a nucleic acid.
  • the nucleic acid sequences are specific for killing a type of bacteria. The method can in turn be accelerated or a clear or significant reduction in the population of the bacterial species within the biological sample can be achieved. This leads to an increase in the efficiency of the method and to a reduction in the duration and / or costs when carrying out the method.
  • the adipogenic bacterial species is anaerobic and / or aerobic and the bacterial species dem Strain Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes or Proteobacteria can be assigned.
  • an “aerobic” and “anaerobic” are well known to the person skilled in the art and describe a preferred way of life of the organism in question.
  • An “aerobic” way of life means that the organism needs atmospheric oxygen to survive or is dependent on oxygen from the air.
  • anae rob describes a way of life that gets by without oxygen, which means that the organism in question can maintain its molecular metabolism without oxygen.
  • obligatory “tolerant” and “facultative” aerobic or anaerobic organisms, whereby the person skilled in the art can understand that “obligatory” means an exclusively aerobic or anaerobic way of life excluding the other oxygen situation.
  • the term “facultative” means that, for example, anaerobic organisms basically have a corresponding metabolism, but can switch to an aerobic metabolism in the presence of oxygen, and vice versa.
  • bacterial species can have an exclusively aerobic or anaerobic way of life or a combination thereof.
  • a kit for carrying out the method according to the invention comprising a) a container comprising bacteriophages of at least one bacteriophage species which is specific for at least one adipogenic Species of bacteria are and which are at least one functional with a
  • Promoter and / or nucleic acid linked to a regulatory element and b) instructions for carrying out the procedure.
  • kit refers to a collection of the above-mentioned components (kit-of-parts), which are preferably provided separately or within a single container.
  • the term “instruction for carrying out the method” relates to a numerical, written and / or graphic representation of the description, by means of which a simplification of the carrying out of the method objective according to the invention is achieved.
  • These can preferably be in the form of a manual or can be provided by a computer program such as an application.
  • the computer program has an implemented algorithm which is able to carry out the determination, the comparison and / or the result thereof, to which reference is made in the method of the present invention.
  • the computer program can be provided on a data storage medium or device such as an optical storage medium (e.g. compact disc) or directly on a computer or a data processing device.
  • the instructions may preferably include standards for use levels as known to a person skilled in the art.
  • the instructions include requirements for the storage and disposal of the container and the biological sample.
  • the instructions for carrying out the method can contain tables, registers, databases or excerpts from the same about adipogenic, anti-adipogenic and / or other types of bacteria and types of bacteriophage known to the person skilled in the art, with information about the specificity and / or efficiency of the types of bacteriophage can be listed.
  • a bacteriophage which comprises at least one nucleic acid functionally linked to a promoter and / or to a regulatory element, the bacteriophage being specific for the at least one adipogenic bacterial species and the nucleic acid being selected from the group comprising: a ) a nucleic acid sequence which codes for at least one antibacterial nucleic acid molecule; and b) a nucleic acid sequence which encodes a nucleic acid molecule that is at least 50% identical to the nucleic acid molecules that is encoded by the nucleic acid sequences from a); and c) a nucleic acid sequence which codes for at least one antibacterial polypeptide; and d) a nucleic acid sequence which encodes a polypeptide that is at least 50% identical to a polypeptide that is encoded by the nucleic acid sequences from c); and e) a nucleic acid sequence for a fragment of a nucleic acid from a), b), c)
  • nucleic acid sequence being a naturally occurring nucleic acid sequence or a non-naturally occurring nucleic acid sequence which is already present in the bacteriophage or which, for example, was introduced into the bacteriophage by molecular biological methods .
  • these molecular biological methods can relate to recombination, gene transfer, CRISPR / Cas, Talen or the like in vivo and / or in vitro, as is known to a person skilled in the art.
  • the nucleic acid has two or more promoters and / or regulatory elements.
  • the bacteriophage with such a nucleic acid can contribute particularly efficiently to the reduction of the population of the adipogenic bacterial species or contribute to the reduction of a bacterial species which is contrary to the way of life of an anti-adipogenic bacterial species. It is also conceivable that the nucleic acid encodes nucleic acid sequences for two or more nucleic acid molecules, polypeptides and / or fragments thereof. It is preferred here that the bacteriophage can infect several types of bacteria with such a nucleic acid.
  • the adipogenic bacterial species is anaerobic and / or aerobic and the bacterial species can be assigned to the strain Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes or Proteobacteria.
  • bacteriophages and / or a pharmaceutical composition comprising bacteriophages and at least one other component as a drug to change the composition of the intestinal flora, as a drug to achieve and / or maintain weight reduction, as a drug to prevent weight gain and / or as a drug proposed in the treatment of overweight, obesity, metabolic disease, cardiovascular disease, bacterial infection, metabolic disease, metabolic syndrome and / or cancer.
  • composition refers to a mixture of bacteriophages, which are defined in more detail elsewhere in this document, and at least one another component.
  • further constituents can preferably be stabilizers, wetting agents, pharmaceutical carriers, pharmaceutically acceptable carriers, diluents, pharmaceutically acceptable diluents, additional active pharmaceutical ingredients, release agents and the like.
  • Preferred diluents include water, alcohols, physiological salt solutions, buffers such as phosphate-buffered salt solutions, syrup, oil, water, emulsions, various types of wetting agents, and the like.
  • the carrier must be acceptable in the sense that it is compatible with the other ingredients of the composition and that it is human and / or animal
  • the pharmaceutical carrier used can contain a solid, a gel or a liquid.
  • solid carriers are lactose, terra alba, sucrose, talc, gelatin, agar, pectin, acacia, magnesium stearate, stearic acid and the like.
  • the carrier or diluent may contain a time release material well known in the art, such as glycerol monostearate or glycerol distearate alone or with a wax.
  • suitable carriers include those mentioned above and others known in the art, see, for example, Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania, European Pharmacopoeia, Homeopathic Pharmacopoeia of the USA or HAB.
  • the pharmaceutically acceptable diluent is chosen so that the biological activity of the combination is not impaired.
  • examples of such diluents are distilled water, physiological saline solution, Ringer's solutions, Dextroselö solution and Hank's solution.
  • the pharmaceutical composition can also contain other carriers, auxiliary substances or non-toxic, non-therapeutic, non-immunogenic stabilizers and the like.
  • the bacteriophages and / or the pharmaceutical composition are to be adapted for the corresponding use. Accordingly, it is assumed that the bacteriophages and / or the pharmaceutical Chemical composition can be formulated for systemic or topical application depending on the desired mode of administration.
  • the bacteriophages and / or the pharmaceutical composition are preferably to be formulated for systemic or local application.
  • Oral application for example in the form of tablets, solutions or drinking ampoules, or topical application in gel form or application by injection is preferably provided.
  • the bacteriophages and / or the pharmaceutical composition can also be administered by other routes, including dermal, intramuscular, subcutaneous, oral, rectal, retrograde or intravenous administration.
  • the exact, individually recommended dosage can in principle depend on further parameters which are well known to those skilled in the art. For example, children may receive a different dose than adults. A person skilled in the art can easily determine whether the dosage needs to be adjusted with the aid of various known calculation tools.
  • the term “change in the composition of the intestinal flora” describes a process that is understandable to a person skilled in the art, in which at least one population of an adipogenic bacterial species that is part of the intestinal flora of the human and / or animal organism increases, reduces and / or is otherwise impaired. Viewed in isolation, this can be measurable by determining the respective number of bacteria or can be determined relative to other types of bacteria within the intestinal flora. Suitable methods for this are known to the person skilled in the art.
  • the term “achieving and / or maintaining a weight reduction” is understandable to a person skilled in the art and relates to the short-term reduction of the body weight of the human and / or animal organism and / or, preferably, the permanent maintenance of the reduction in the body weight of the human and / or animal Organism.
  • the term "preventing weight gain” is one of skill in the art also understandable and relates to the permanent and / or long-term maintenance of the reduced body weight of the human and / or animal organism. It is preferably conceivable that the achievement and / or maintenance of the weight reduction and the prevention of the weight gain of the human and / or animal organism are achieved by reducing at least one adipogenic bacterial species.
  • the use of the bacteriophages and / or the pharmaceutical composition as a medicament can be used, inter alia, in the treatment of diseases in the medical fields of oncology, immunology, infectology, dentistry, oral and maxillofacial medicine, otorhinolaryngology, ophthalmology, neurology, Gynecology, gastroenterology, endocrinology, psychiatry, psychosomatics, orthopedics, pediatrics, surgery, urology and / or the like.
  • Possible diagnoses that may indicate the use of the bacteriophage and / or the pharmaceutical composition include the metabolic syndrome, type 2 diabetes mellitus, gall bladder diseases, chronic diseases of the digestive tract, chronic intestinal inflammation, hyperacidity of the stomach, high blood pressure, disorders of lipid metabolism, Breathing difficulties, sleep apnea, coronary heart disease, osteoarthritis, gout, cancers, such as uterine, breast, cervical, pancreatic, liver, stomach, colon, prostate and / or gallbladder cancer, sex hormone disorders, decreased libido, joint - and back pain, increased risk of thrombosis and embolism, increased risk during operations and anesthesia, psychosocial problems and the associated restrictions on quality of life, for example due to depression, reduced self-esteem and / or a perceived low level of recognition by the environment.
  • cancers such as uterine, breast, cervical, pancreatic, liver, stomach, colon, prostate and / or gallbladder cancer, sex hormone disorders, decreased libido
  • the aim is preferably in each case to reduce at least one adipogenic bacterial species and thus to achieve and / or maintain the weight reduction and / or to prevent the increase in weight bringing about a human and / or animal organism as the main or secondary result in order to obtain a good, preferably improved, prognosis for the treatment of the respective disease and / or respective condition.
  • a use of the bacteriophages and / or the pharmaceutical composition is conceivable regardless of the actual disease. Success is seen in the reduction of at least one adipogenic bacterial species, a weight reduction and / or a delayed or stopped weight gain.
  • treatment relates to any improvement in the human and / or animal organism that occurs in comparison to an untreated human and / or animal organism, this improvement preferably being the reduction of at least one adipogenic bacterial species, an achievement and / or Preservation of weight reduction and / or prevention of weight gain in the human and / or animal organism is based. It is assumed that treatment may not be successful in 100% of the human and / or animal organisms to be treated. However, the term assumes that the treatment is successful for a statistically significant proportion of the test subjects (e.g. a cohort in a cohort study).
  • a person skilled in the art can easily determine whether a part is statistically significant with the aid of various known statistical evaluation instruments, for example determination of confidence intervals, p-value determination, Student's t-test, Mann-Whitney test, etc.
  • Preferred confidence intervals are at least 90%, at least 95%, at least 97%, at least 98% or at least 99%.
  • the p-values are preferably 0.05, 0.01, 0.005 or 0.0001.
  • drug refers to bacteriophages and / or a pharmaceutical composition in a therapeutically effective dose, as mentioned elsewhere in this document.
  • the pharmaceutical composition preferably has bacteriophages, at least one pharmaceutically acceptable carrier and / or a diluent.
  • the drug can be formulated for various routes of administration which are fully described elsewhere in this document.
  • a therapeutically effective dose refers to the amounts required to change the composition of the intestinal flora, to reduce at least one adipogenic bacterial species, to achieve and / or maintain weight reduction, to prevent weight gain and / or to treat those mentioned elsewhere Illness is necessary.
  • the therapeutic effectiveness and toxicity can be determined by standard pharmaceutical methods in cell cultures or test animals, for example ED50 (the dose that is therapeutically effective at 50%) and LD50 (the dose that is fatal at 50%).
  • the dose ratio between therapeutic and toxic effects is the therapeutic index, which can be expressed as the ratio LD50 / ED50.
  • the dosage regimen is determined by the attending physician and other clinical factors. As is known in medicine, the appropriate dosage will depend on many factors known to those skilled in the art, including size, body surface area, age, substance to be administered, sex, time and route of administration, general health, and others concurrent medication. Progress can be monitored through a periodic assessment.
  • bacteriophages and / or a pharmaceutical composition comprising bacteriophages and at least one further component for use in the treatment of obesity, obesity, a metabolic disease, a cardiovascular disease, a bacterial infection, a metabolic disease, the metabolic Syndrome and / or cancer.
  • bacteriophages and / or a pharmaceutical composition comprising bacteriophages and at least one further component for use in a therapeutic method or in a non-therapeutic method for changing the composition of the intestinal flora, in a therapeutic method or in a non-therapeutic method to achieve and / or maintain a weight reduction, in a therapeutic method or in a non-therapeutic method to prevent weight gain and / or in a therapeutic method or in a non-therapeutic method for the treatment of overweight, obesity, a Metabolic disease, cardiovascular disease, bacterial infection, metabolic disease, metabolic syndrome and / or cancer.
  • the bacterial infection is a bacterial infection of the respiratory tract, the teeth, the mouth, the jaw, the eye, the musculoskeletal system, the blood, the gastrointestinal tract, preferably a bacterial infection of the large intestine, the small intestine, of the duodenum, the stomach, the liver, the gall bladder and / or the pancreas, the skin, the cardiovascular system, the hormonal balance, the mind, the immune system, the nervous system, the metabolism, wounds and / or the urogenital tract .
  • gastrointestinal tract is understandable to a person skilled in the art and relates to the organs of the human and / or animal organism which are used to absorb, crush, transport and / or process nutrients with the aim of providing nutrients for the human and / or or animal organism, whereby the intestine, in particular through the intestinal flora, contributes significantly to the regulation of these.
  • the features described here can each be implemented individually or in combination with one another. The invention is not restricted to the exemplary embodiments.

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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.
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