Krankenhauskeime Bakterien bauen Schutzschild gegen Immunzellen

Als Krankenhauskeim ist das Bakterium Pseudomonas aeruginosa gefürchtet. Forscher haben nun herausgefunden, wie sich die Erreger gegen die körpereigenen Immunabwehr durchsetzen - und damit bei manchen Patienten schwere Infektionen auslösen können.

Krankenhaus: Biofilmen in feuchter Umgebung von Waschbecken, Duschen und Toiletten
dapd

Krankenhaus: Biofilmen in feuchter Umgebung von Waschbecken, Duschen und Toiletten


Arlington - Den kleinen Fieslingen ist nur extrem schwer beizukommen. Bakterien der Art Pseudomonas aeruginosa siedeln sich gern in Biofilmen in der feuchten Umgebung von Waschbecken, Duschen und Toiletten an. Die Mikroorganismen werden oft durch einen Krankenhausaufenthalt verbreitet - und sind so widerstandsfähig, dass viele Desinfektionsmittel keine Wirkung mehr zeigen. Auch auf viele Antibiotika haben die Bakterien Resistenzen ausgebildet.

Forscher um Michael Givskov von der Universität in Kopenhagen haben nun herausgefunden, dass die Erreger zu ihrem Schutz gegen Immunzellen eine raffinierte Strategie entwickelt haben. Das Problem: Die robusten Mikroorganismen siedeln sich im menschlichen Körper zum Beispiel im Dickdarm und in der Lunge an. Bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem können sie chronische Infektionen hervorrufen, Lungenentzündungen und Blutvergiftungen zum Beispiel.

Im Fachmagazin "Microbiology" berichten die Wissenschaftler, dass die Bakterien über ein Kommunikationssystem andere Bakterien warnen, sobald Zellen des Immunsystems angreifen. Denn eigentlich stellt der Körper bestimmte weiße Blutkörperchen, die sogenannten Granulozyten, zum Kampf gegen die Erreger ab. Doch die Bakterien können sich vor deren Herannahen warnen, indem einzelne Erreger Signalmoleküle aussenden.

Das Prinzip wird als Quorum sensing bezeichnet: Überschreitet die Konzentration der Signalmoleküle im Verband einen Schwellenwert, werden im Bakterienkollektiv bestimmte Reaktionen in Gang gesetzt. Im Fall der untersuchten Bakterien aktiviert der Mechanismus einen chemischen Prozess, um die angreifenden Immunzellen zu vernichten. Sind die Bakterien gewarnt, bilden sie Rhamnolipide - bestimmte Moleküle, die sich auf ihrer Angriffsfläche anlagern und so ein Schutzschild gegen die Immunzellen schaffen.

Die Forscher hoffen nun, dass sich die Kommunikation der Erreger untereinander unterbinden lässt. So könnten eines Tages resistente Bakterienstämme bekämpft werden, schreiben sie.

Im vergangenen Sommer hatten deutsche Forscher bereits berichtet, dass bestimmte Bakterien in Biofilmen Giftstoff zum Kampf gegen Angreifer produzieren. So stellt das Meeresbakterium Pseudoalteromonas tunicata ein lilafarbenes Pigment her, sogenanntes Violacein. Dieser bereits seit den dreißiger Jahren bekannte Farbstoff besitzt auch eine toxische Wirkung. So werden die einzelligen Feinde der Bakterien wie zum Beispiel das häufig vorkommende Geißeltierchen Cafeteria roenbergensis bei einem Angriff sofort gelähmt. Außerdem aktiviert Violacein das natürliche Selbstmordprogramm der Zellen - und tötet sie dadurch.

chs/ddp



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