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鶹Ƶ- und Forschungszentrum

Forschungsschwerpunkt Mikrobiom

Teamleiterin: Christine Moissl-Eichinger

Fokus: Die Schwerpunkte liegen bei der Erforschung des Mikrobioms des Menschen (Darm, Mund, Haut etc.), sowie dessen Wechselwirkungen mit den Mikrobiomen der Umwelt (z.B. Innenrume). Die Forschungsprojekte umspannen Schwangerschaft und frhkindliche Gesundheit, das nasale Mikrobiom und Geruchsinn, Haut und Darm, sowie die Interaktion des Mikrobioms mit dem menschlichen Immunsystem. Christine Moissl-Eichinger interessiert sich besonders fr ungewöhnliche und schwer detektierbare Mikroorganismen - dazu gehören die sogenannten Archaeen.  Bislang ist kein pathogener Vertreter dieser Archaeen bekannt, jedoch sind sie in der Umwelt - und auch im menschlichen Körper - weit verbreitet.

Vernetzung: Die Erforschung des Mikrobioms wird in Graz durch die „Interaktive Mikrobiomforschung“ national und international sichtbar. Innerhalb der 鶹Ƶn Universitt Graz untersttzt die Arbeitsgruppe Moissl-Eichinger klinische Forschungsvorhaben in einer Reihe von Projekten. Darber hinaus wird, durch die Universitten-bergreifende BioTechMed-Initiative, vorhandene und neue Expertise im interdisziplinren, spannenden Feld der Mikrobiomforschung innerhalb von Graz gebndelt.

Die Interaktive Mikrobiomforschung ist innerhalb der Österreichischen Mikrobiom Initiative AMICI gut verankert und kollaboriert mit nationalen und internationalen Partner*innen weltweit.

Projekte

Archaeome – Immunsysteminteraktionen

  • Dieses Projekt soll unser Verstndnis vertiefen, warum einige Archaeen starke Immunreaktionen hervorrufen, whrend andere kaum wahrgenommen werden. Dazu untersuchen wir, wie Unterschiede in der Zellwand dieser Mikroorganismen ihre Aufnahme durch Immunzellen beeinflussen und welche Rezeptoren daran beteiligt sind. Außerdem analysieren wir, wie die Archaeen nach der Aufnahme im Inneren der Zellen verarbeitet werden und welche Rolle dabei ihre Lebensweise in Gemeinschaft mit anderen Mikroben spielt, und ob ihre immunogenen Eigenschaften sich dadurch verndern.
  • Laufzeit: 2026 - 2029
  • Gefördert durch: FWF, Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung
  • Projektpartner: Prof. Dr. Holger Heine, Borstel, Germany

ARCH-METH – Verstndnis und Kontrolle von Methanobrevibacter zum Nutzen von Umwelt und Gesundheit

  • Ziel dieses Projekts ist es, die zentrale Rolle von Methanobrevibacter in Mikrobiom-Netzwerken besser zu verstehen, um Mikrobiome gezielt zum Wohle der menschlichen Gesundheit zu beeinflussen und die Methanemissionen von Wiederkuern zu reduzieren. Wir werden einen integrativen Ansatz verfolgen, der computergesttzte, experimentelle und In-vivo-Studien miteinander verbindet.
  • Laufzeit: 2026 - 2030
  • Gefördert durch: Europische Kommission
  • Förderprogramm: ERC Advanced Grant
  • Rolle: PI

ARCTECH: Das Potenzial von Archaeen nutzbar machen – und Europas nchste Visionre fr eine innovative und nachhaltige Zukunft ausbilden

  • ARCTECH ist die erste europische Ausbildungsinitiative zum Thema Archaeen, deren Ziel es ist, die nchste Generation von Visionren in der Grundlagenforschung zu Archaeen und deren Anwendung in der Biotechnologie zu fördern. Das Projekt wird wichtige Wissenslcken schließen und Methoden und Technologien fr die Archaeenforschung entwickeln, die erforderlich sind, um das industrielle Potenzial der Archaeen zu erschließen.
  • In Graz beschftigen wir uns speziell mit der Wechselwirkung von human assoziierten Archaeen mit ihrer Umgebung, einschließlich Oberflchen- und ausgeschiedener Molekle.
  • Laufzeit: 2024 - 2028
  • Gefördert durch: Europische Kommision
  • Projektpartner: Tessa Quax, University of Groningen, Niederlande; Sonja-Verena Albers, University of Freiburg, Deutschland; Bettina Siebers, University of Duisburg-Essen, Deutschland; Linda Dengler, Microbify, Deutschland; Pierre Trschmann, Interherence, Deutschland; Hanna Oksanen, University of Helsinki, Finnland; Marco Moracci, University of Napels, Italien; Bertram Daum, University of Exeter, Vereinigtes Königreich; 
  • Assoziierte Partner: Martin Pilhofer, ETH Zrich, Schweiz; Kenneth Jensen, Novozymes, Dnemark;

Cluster of Excellence: Mikrobiome steuern planetare Gesundheit

  • Das bergeordnete wissenschaftliche Ziel des Exzellenzclusters „Microbiomes Drive Planetary Health” besteht darin, ein tiefgreifendes Verstndnis der molekularen, physiologischen und ökologischen Mechanismen, die die Zusammensetzung und Funktion des Mikrobioms in einer Vielzahl hochrelevanter mikrobieller Ökosysteme zu bestimmen - vom menschlichen Darm ber Böden bis hin zur Tiefsee - , und dadurch Mikroben mit der Umwelt- und menschlichen Gesundheit, d. h. mit der Gesundheit des Planeten, in Verbindung gebracht werden.
  • In Graz beschftigen wir uns speziell mit dem Mikrobiom des Dnndarms, mit dem Ziel, dessen Zusammensetzung und Funktion bei dessen Überwucherung von Bakterien und im speziellen von methanogenen Darmbakterien zu verstehen.
  • Laufzeit: 2023 - 2028
  • Gefördert durch: FWF, Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung
  • Förderprogramm: FWF Clusters of Excellence
  • Rolle: Co-PI, Co-director
  • Projektpartner: 8 Einrichtungen in ganz Österreich: Universitt Wien (UNIVIE), Austrian Institute of Technology (AIT), Forschungszentrum fr Molekulare Medizin (CeMM), Institute of Science and Technology Austria (ISTA), Johannes-Kepler-Universitt Linz (JKU), 鶹Ƶ Universitt Graz (MUG), 鶹Ƶ Universitt Wien (MUW), Technische Universitt Wien (TUW).

SFB Immuno-Metabolismus

  • Makrophagen sind evolutionr alte Zellen, die fr die Gewebeintegritt unerlsslich sind und sowohl an katabolen als auch anabolen Reaktionen beteiligt sind. Eine Störung ihrer Funktion kann zu Krankheiten fhren. Jngste Studien zeigen, dass Makrophagen in vitro verschiedene Stoffwechselprogramme fr spezifische Funktionen nutzen, doch die Rolle von Stoffwechselsignalen in vivo bleibt komplex und ist kaum erforscht.
    Um zu verstehen, wie Makrophagen die Gewebeintegritt aufrechterhalten und zu Erkrankungen wie Adipositas, Typ-2-Diabetes, Colitis, Krebs, Kachexie und Lebererkrankungen beitragen, muss man auch deren immunmetabolischen Funktionen verstehen. Der SFB F83 erforscht die in vivo Bedeutung der metabolischen Umprogrammierung von Makrophagen fr die Gewebefunktion und soll so neue therapeutische Strategien identifizieren, die auf den Makrophagenstoffwechsel bei menschlichen Erkrankungen abzielen.
  • In unserer Gruppe beschftigen wir uns speziell mit der Interaktion von Makrophagen mit mikrobiellen Gemeinschaften, einschließlich Archaeen, in verschiedenen Krankheitskontexten.
  • Laufzeit: 2021 - 2029
  • Gefördert durch: FWF, Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung
  • Förderprogramm: SFB
  • Rolle: Co-PI
  • Projektpartner: Gerda Egger; Med Uni Wien; Arvand Haschemi, Med Uni Wien; Anne Miller, Med Uni Wien; Gernot Schabbauer, Med Uni Wien; Martina Schweiger, Uni Graz; Omar Sharif, Med Uni Wien; Thomas Weichhart, Med Uni Wien;

Auf dem Weg zu einem umfassenden Atlas des menschlichen Atmungsmikrobioms: Taxonomische, genomische und funktionelle Perspektiven

  • Dieses Projektes zielt darauf ab, die mikrobielle Gemeinschaft der menschlichen Atemwege detailliert zu kartieren.
  • Laufzeit: 2025 - 2026
  • Gefördert durch: MEFOgraz , Neue Stiftingtalstraße 6 WEST, 8010 Graz, Österreich
  • Rolle: PI

OSIP: Modernisierung der Instrumente zum Schutz der Planeten

  • Artikel IX des Weltraumvertrags verpflichtet die Staaten, eine schdliche Kontamination von Himmelskörpern und nachteilige Auswirkungen auf die Erde zu verhindern. Die ESA muss im Namen ihrer Mitgliedstaaten diesen Verpflichtungen nachkommen. Die aktuellen Standards zum Schutz der Planeten (PP), die auf Methoden aus der Viking-Ära der 1970er Jahre basieren, sind veraltet. Wir arbeiten an einem modernisierten PP-Ansatz, der auf die Vision der ESA fr 2026 abgestimmt ist und den Standardtest durch eine probabilistische Risikobewertung ergnzt. Mithilfe von Metagenomik, Nanopore-Sequenzierung in Echtzeit, Metabolitenvorhersage und Massenspektrometrie werden wir die Überlebensfhigkeit von Mikroorganismen und Kontaminationsrisiken bewerten. Ein berwachtes Modell des maschinellen Lernens wird diese Daten integrieren, die Effizienz des PP verbessern und eine verantwortungsvolle, nachhaltige Weltraumforschung untersttzen.
  • Zeitraum: 2025 – 2028
  • Finanziert durch: Europische Weltraumorganisation – ESA 
  • Projektleiter: Alexander Mahnert
  • Projektpartner: ONT, Zymo Research, Qiagen, VBCF

PPVeri4 – Agenturbergreifende unabhngige Verifizierungsassays und Validierung neuer Assay-Verfahren

  • Der Planetenschutz zielt darauf ab, eine Kontamination anderer Körper im Sonnensystem durch irdisches Leben zu verhindern und die Erde vor potenziellen außerirdischen Organismen zu schtzen. COSPAR legt auf der Grundlage des Weltraumvertrags entsprechende Richtlinien und Leitlinien fest. Zu den Anforderungen gehören die Begrenzung von Aufprallrisiken und die Kontrolle biologischer und organischer Kontaminationen an Raumfahrzeugen. Hardware, die mit Marsproben in Kontakt kommt, muss steril sein, um Experimente zur Lebenssuche nicht zu beeintrchtigen. Die Keimbelastung wird hauptschlich durch Kultivierungsmethoden gemessen, die jedoch nur einen kleinen Teil der Mikroorganismen nachweisen. Bei der Bewertung der biologischen Vielfalt werden Kultivierungs- und molekulare Techniken kombiniert. Das Projekt PP-VERI-4 wird die ECSS-Standards aktualisieren, Tests an Hardware verifizieren, nicht standardisierte Methoden berprfen und ausgewhlte mikrobielle Isolate archivieren.
  • Zeitraum: 2025–2027
  • Finanziert durch: Europische Weltraumorganisation – ESA
  • Co-PI: Alexander Mahnert
  • Projektpartner: Kristina Beblo-Vranesevic, Johanna Piepjohn (Deutsches Zentrum fr Luft- und Raumfahrt, DLR), Rdiger Pukall, Boyke Bunk (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen, DSMZ)

鶹Ƶ- und Forschungsinstitut fr Hygiene, Mikrobiologie und Umweltmedizin

Univ.-Prof.in Dr.in
Christine Moissl-Eichinger  
T: +43 316 385 73770
Christine Moissl-Eichinger

Team

Mitarbeiter*innen

Forschungsteam um Christine Moissl-Eichinger

Social media, Videos und open science

ORF-Reihe "Wissenswert"

Archaeen
Mikrobiomforschung
Mikrobiomforschung

Aktuelle Publikationen und ihre Bedeutung

The crewed journey to Mars and its implications for the human microbiome

T Kuehnast, C Abbott, MR Pausan, DA Pearce, C Moissl-Eichinger, ...
Microbiome 10 (1), 1-14

In this commentary, we assess the knowledge on the  human and environmental microbiome relevant for the journey to Mars. 


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A catalogue of 1,167 genomes from the human gut archaeome

CM Chibani, A Mahnert, G Borrel, A Almeida, A Werner, JF Brugère, ...
Nature microbiology 7 (1), 48-61

We describe the genomic wealth of the human gastrointestinal archaeome.


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