Risikobewertung zu kommensalen Escherichia coli Stämmen

Dr. Joachim Kremerskothen

Die ZKBS hat in ihrer Stellungnahme vom April 2021 die Escherichia coli Stämme ED1a und IAI1 in die Risikogruppe 1 eingestuft.

Die kommensalen Escherichia coli-Stämme ED1a und IAI1 wurden in den 2000er bzw. 1980er Jahren aus dem Stuhl gesunder Menschen in Frankreich isoliert. Die kompletten Genomsequenzen beider Stämme liegen vor. Der E. coli Stamm ED1a gehört der phylogenetischen Gruppe B2 an und wird dem Serotyp O81 zugeordnet. Die orale Aufnahme des Stamms ED1a führt beim Menschen und im Schwein nicht zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen. Der E. coli Stamm IAI1 gehört der phylogenetischen Gruppe B1 an und wird dem Serotyp O8 zugeordnet. Daten zur Überlebensfähigkeit in der Umwelt bzw. aus in vivo Versuchen am Mensch liegen für den Stamm nicht vor. Wie auch andere E. coli K12-abgeleitete Stämme sind ED1A und IAI1 apathogen im Mausmodell. Die Einstufung von E. coli ED1A und IAI1 in der ZKBS-Stellungnahme berücksichtigt sowohl die vorliegenden Daten zu ihrer Pathogenität als auch Informationen zu mehr als 100 typischen Virulenzfaktorgenen kodieren. Die entsprechenden Gene wurden anhand von Literaturreviews zu Virulenzfaktoren pathogener E. coli Stämme ausgewählt und ihr Vorliegen im Genom der Stämme ED1a und IAI1 überprüft. Dabei zeigte sich, dass beiden Stämmen die meisten Virulenzfaktorgene, die in intestinal pathogenen (IPEC) und extraintestinal pathogenen (ExPEC) E. coli-Stämmen vorkommen, fehlen. Einzelne Gene für Virulenzfaktoren werden jedoch sowohl in ED1a als auch in IAI1 exprimiert. Die ZKBS empfiehlt anhand der vorliegenden Erkenntnisse und den nach § 5 Absatz 1 GenTSV i. V. m. den Kriterien im Anhang 1 GenTSV die Zuordnung von E. coli ED1a und IAI1 als Spender- und Empfängerorganismen für gentechnische Arbeiten in die Risikogruppe 1. Grund dafür ist das Fehlen eines Großteils von Genen für bekannte Virulenzfaktoren im Genom der beiden Stämme. Alleine das Vorliegen einzelner Gene für Virulenzfaktoren bei E. coli ED1a und IAI1 muss laut ZKBS nicht mit einer Pathogenität gleichgesetzt werden. Darüber hinaus liegen für ED1a und IAI1 in Vielzahl an Daten vor, die zeigen, dass diese beiden Stämme apathogen für Menschen und Tiere sind.

Die ZKBS Stellungnahme kann unter dem Aktenzeichen Az. 45241.0185 abgerufen werden.

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