Phormidium sp. ETS-05
Phormidium sp. ETS-05 ist eines der ersten thermotoleranten Cyanobakterien, das aus den Schlämmen des Euganeischen Thermalbezirks isoliert wurde. Der Stamm wurde 2004 von Ceschi Berrini et al. anhand morphologischer und molekularer Merkmale beschrieben.
Morphologisch (Abbildung 1A) zeigt sich die Art mit einzelnen Trichomen (Filamenten), die von einer dünnen Polysaccharidhülle umgeben sind, wie in Abbildung 1B und 1C zu sehen ist. Das Vorhandensein einer Polysaccharidmatrix (EPS) wurde auch in Kultur durch Färbung mit Alcian Blue nachgewiesen (Abbildung 1C).
Die genetische Analyse gestaltete sich als komplex, und erst durch die Kombination morpho-physiologischer und molekularer Studien konnte Phormidium sp. ETS-05 als ein spezifisches Ökotyp des Euganeischen Thermalbezirks definiert werden.
Zellgröße, das Vorhandensein einer Hülle um die Filamente sowie ökologische Eigenschaften – wie die optimale Wachstumstemperatur – unterschieden Phormidium sp. ETS-05 von anderen Organismen, obwohl eine hohe molekulare Ähnlichkeit vorliegt. Die genetische Sequenz (16S rDNA-Gen) ist in internationalen Datenbanken registriert, ebenso wie die vollständige Genomsequenz, die 2020 von Gris et al. veröffentlicht wurde (AJ548503.1; CP051168).
Neuere Studien auf Basis von Next-Generation-Sequencing (Gris et al. 2020; Caichiolo et al. 2024) haben gezeigt, dass Phormidium sp. ETS-05 sowohl in reifen Schlämmen als auch in Tonerden aus Thermalquellen und -seen vorkommt, mit hoher Abundanz im Temperaturbereich von 37–47 °C.
ETS-05 wird heute als Schlüsselart bei der Reifung des euganeischen Thermalschlamms betrachtet, da es bei 40 °C – der Referenztemperatur für die Zertifizierung als „Fango Maturo DOC“ – der am häufigsten vorkommende Organismus ist. Zahlreiche Studien belegen bereits die therapeutische Wirksamkeit der von ihm produzierten Biomoleküle.
In Kultur produziert ETS-05 Glyko- und Sulfoglykolipide mit entzündungshemmender Wirkung, die sowohl in vitro als auch in vivo getestet wurden. Diese Studien (Marcolongo et al. 2006; Bruno et al. 2005; Lenti et al. 2009; Ulivi et al. 2011) führten zum Italienischen Patent Nr. 0001355006 (2010) und zum Europäischen Patent Nr. 1571203 (2013), welche die therapeutische Wirksamkeit bestätigen und die Einstufung des Thermalschlamms als natürliches Arzneimittel zur Behandlung rheumatischer Erkrankungen rechtfertigen.
Seit 2018 wurden zahlreiche Studien in den Laboren von Prof. Nicoletta La Rocca und Prof. Luisa Dalla Valle (Fachbereich Biologie, Universität Padua) durchgeführt, die sich mit der Produktion oder Extraktion von Biomolekülen befassten – entweder aus im Labor gezüchtetem ETS-05 oder aus Therapieschlämmen mit hoher ETS-05-Dichte – sowie mit anschließenden toxikologischen und entzündungshemmenden Tests in vivo unter Verwendung des Modelltieres Zebrafisch.
Die Lipidmoleküle wurden auch in der Doktorarbeit von Micol Caichiolo (2025) untersucht, insbesondere unter Berücksichtigung der Ergebnisse von Zampieri et al. (2023 und 2025), die sich auf die Optimierung der Kulturbedingungen konzentrierten und zeigten, dass die optimalen Wachstumstemperaturen der Art bei 40 °C bzw. 50 °C liegen.
Darüber hinaus wurden die biochemischen Eigenschaften und die Wirksamkeit der aus Phormidium sp. ETS-05 gewonnenen Polysaccharide, sowie direkt aus therapeutischem Thermalschlamm extrahierte Polysaccharide, eingehend untersucht (Zampieri et al. 2020; Zampieri et al. 2022; Caichiolo et al. 2024). Diese Studien belegen die starke therapeutische Wirksamkeit dieser neuen bioaktiven Moleküle (weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Forschungsaktivitäten).
Derzeit wird Phormidium sp. ETS-05 in der Stämmesammlung der Plant Genome Editing and Phenotyping Facility des Departments für Biologie der Universität Padua im Auftrag des Centro Studi Termali Pietro d’Abano kultiviert und aufbewahrt.
Dieses Datenblatt ist das Ergebnis einer langjährigen Zusammenarbeit mit dem Department für Biologie der Universität Padua und ist Teil des Digitalen Archivs des Centro Studi Termali Pietro d’Abano, das mit Unterstützung der Gemeinde Montegrotto Terme erstellt wurde (Beschluss des Gemeindevorstands Nr. 121 vom 17.07.2025).