Wien – Forschende der Universität Wien haben Strategien entwickelt, mit denen sich tausende mikrobielle Proteine und zugleich Proteine des Wirts in komplexen Darmproben messen lassen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht (DOI: 10.1038/s41467-026-75845-5).
Das Darmmikrobiom mit seinen Billionen Mikroorganismen beeinflusst Verdauung, Stoffwechsel und Immunsystem. DNA-Sequenzierungen zeigen vor allem, welche Mikroben vorhanden sind und welche Funktionen sie theoretisch erfüllen könnten. Proteine hingegen verraten, welche Prozesse tatsächlich ablaufen und wie der Wirt darauf reagiert. Die Analyse ist technisch anspruchsvoll, weil die Proben Proteine von Hunderten Organismen in extrem unterschiedlichen Konzentrationen enthalten.
Das Team um Feng Xian, David Gomez-Varela und Manuela Schmidt verglich fünf moderne massenspektrometrische Verfahren an menschlichen Stuhlproben. Die leistungsfähigsten Methoden erfassten koordinierte Veränderungen mikrobieller Funktionen parallel zur Reparaturreaktion des Wirts während Ausbruch und Abheilung einer Darmentzündung. Seit 2024 bündelt das Bruker Daltonics Center of Excellence für Metaproteomik an der Universität Wien Laborautomatisierung, fortschrittliche Massenspektrometrie und KI-gestützte Datenanalyse.
Die Studie liefert praktische Kriterien zur Auswahl geeigneter Messstrategien. Die Methoden werden bereits in internationalen klinischen Kooperationen eingesetzt, um Mikrobiome bei neurologischen, Stoffwechsel-, Schmerz- und Autoimmunerkrankungen zu untersuchen.
