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Kryptokokkose: Molekulare Epidemiologie und Pathogenese

Projektleiter: Volker Rickerts

Cryptococcus neoformans und Cryptococcus gattii können von Bäumen, aus Vogelkot und damit verschmutzter Erde angezüchtet werden. Diese Pilze können nach Einatmen Atemwegsinfektionen verursachen. Diese werden oft aufgrund unspezifischer, zeitlich meist limitierter Symptome nicht diagnostiziert.

Kryptokokken können im Körper persistieren und sich mit dem Blutstrom ausbreiten. Mitverantwortlich hierfür sind Virulenzfaktoren wie die Polysaccharidkapsel und die Produktion des Pigments Melanin. Diagnostiziert wird die Kryptokokkose meist erst nach Ausbreitung der Pilze in das zentrale Nervensystem, wo sie eine subakute Hirnhautentzündung verursachen, die unbehandelt in der Regel tödlich verläuft.

Vier Aufnahmen von Kryptokokken, den Erregern einer PilzinfektionVon links nach rechts: Nachweis einer bekapselten Hefezelle in Nervenwasser bei Hirnhautentzündung durch Cryptococcus gattii. Wachstum melanisierter und und unmelanisierter C.neoformans aus Nervenwasser; Computertomographie der Lunge bei Lungenentzündung durch C.neoformans; Histologischer Nachweis von Kryptokokken im Gehirn bei Meningoenzephalitis. Quelle: RKI

Derzeit wird geschätzt, dass pro Jahr 120.000-234.000 Menschen weltweit an der Kryptokokkose versterben, davon 75% im südlichen Afrika. Die Erkrankung ist hier für 15% aller AIDS-assoziierten Todesfälle verantwortlich. In Deutschland werden pro Jahr etwa 50-60 Patienten wegen Kryptokokkose in Krankenhäusern behandelt. Meist sind Patienten mit HIV-Infektion, Transplantatempfänger, Patienten mit Krebs, Diabetes mellitus, chronischen Lungen- und Lebererkrankungen, seltener Menschen ohne Grunderkrankung betroffen.

Weltweit werden die meisten Kryptokokkosen des zentralen Nervensystems durch C. neoformans var. grubii verursacht. In Mitteleuropa werden gehäuft Infektionen durch C. neoformans var. neoformans diagnostiziert. Sie können neben Infektionen des zentralen Nervensystems auch bereits nach Verletzungen der Haut lokale Infektionen auch bei Patienten ohne Immundefekt verursachen. Infektionen durch C. gattii wurden zunächst in tropischen und subtropischen Regionen beobachtet. Sie werden nun auch gehäuft in temperierten Regionen wie Nordamerika diagnostiziert. In Zentraleuropa wurden bislang nur einzelne autochthone Fälle berichtet. Da diese Erreger häufiger auch Gesunde infizieren, wird die Epidemiologie dieser Infektionen genau beobachtet.

Wir setzen molekulare Typisierungsmethoden ein, um die Epidemiologie der Kryptokokkose in Deutschland zu beschreiben und fungale Determinanten für unterschiedliche Krankheitsmanifestationen zu untersuchen.

Mitarbeiter:

  • Ilka McCormick Smith
  • Werner Pohl
  • Daniela Heckmann

Teilprojekte:

  • Molekulare Typisierung klinischer Isolate von C. neoformans und C. gattii
  • Isolation von C. neoformans und C. gattii aus Umweltproben
  • Virulenz von Kryptokokken im Galleria-mellonella-Infektionsmodell

Stand: 28.09.2017

Ausgewählte Publikationen

  • Ferreira-Paim K, Andrade-Silva L, Fonseca FM, Ferreira TB, Mora DJ, Andrade-Silva J, Khan A, Dao A, Reis EC, Almeida MT, Maltos A, Junior VR, Trilles L, Rickerts V et al. (2017): MLST-based population genetic analysis in a global context reveals clonality amongst Cryptococcus neoformans var. grubii VNI isolates from HIV patients in southeastern Brazil.
    PLoS Negl. Trop. Dis. 11 (1): e0005223. Epub Jan 18. doi: 10.1371/journal.pntd.0005223. mehr

  • Cogliati M, D'Amicis R, Zani A, Montagna MT, Caggiano G, De Giglio O, Balbino S, De Donno A, Serio F, Susever S, Ergin C, Velegraki A, Ellabib MS, Nardoni S, Macci C, Oliveri S, Trovato L, Dipineto L, Rickerts V, McCormick Smith I, Akcaglar S, Tore O, Mlinaric-Missoni E, Bertout S, Mallié M, Martins MD, Vencà AC, Vieira ML, Sampaio AC, Pereira C, Griseo G, Romeo O, Ranque S, Al-Yasiri MH, Kaya M, Cerikcioglu N, Marchese A, Vezzulli L, Ilkit M, Desnos-Ollivier M, Pasquale V, Korem M, Polacheck I, Scopa A, Meyer W, Ferreira-Paim K, Hagen F, Theelen B, Boekhout T, Lockhart SR, Tintelnot K et al. (2016): Environmental distribution of Cryptococcus neoformans and Cryptococcus gattii around the Mediterranean basin.
    FEMS Yeast Res. 16 (4): fow045. Epub May 5. doi: 10.1093/femsyr/fow045. mehr

  • Cogliati M, Zani A, Rickerts V, McCormick Smith I, Desnos-Ollivier M, Velegraki A, Escandon P, Ichikawa T, Ikeda R, Bienvenue AL, Tintelnot K et al. (2016): Multilocus sequence typing analysis reveals that Cryptococcus neoformans var. neoformans is a recombinant population.
    Fungal Genet. Biol. 87 (2): 22–29. Epub Jan 5. doi: 10.1016/j.fgb.2016.01.003. mehr

  • McCormick Smith I, Stephan C, Hogardt M, Klawe C, Tintelnot K, Rickerts V (2015): Cryptococcosis due to Cryptococcus gattii in Germany from 2004–2013.
    Int. J. Med. Microbiol. 305 (7): 719-723. Epub Aug 21. doi: 10.1016/j.ijmm.2015.08.023. mehr

  • Sanchini A, McCormick Smith I, Sedlacek L, Schwarz R, Tintelnot K, Rickerts V (2014): Molecular typing of clinical Cryptococcus neoformans isolates collected in Germany from 2004 to 2010.
    Med. Microbiol. Immunol. 203 (5): 333-340. Epub May 17. doi: 10.1007/s00430-014-0341-6. mehr

  • Mischnik A, Klein S, Tintelnot K, Zimmermann S, Rickerts V (2013): Kryptokokkose: Kasuistiken, Epidemiologie und Therapiestrategien.
    Dtsch. Med. Wochenschr. 138 (30): 1533–1538. Epub Jul 16. doi: 10.1055/s-0033-1343285. mehr

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