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Bakterienduell: Gute Keime schützen vor den bösen

21.05.10.

Gutartige Bakterien bilden eine Verteidigungslinie gegen gefährliche Krankheitserreger und senken somit das Risiko für Lungenentzündungen oder Blutvergiftungen. Der Feind ist in diesem Fall Staphylococcus aureus, ein auf der Haut und den Schleimhäuten vorkommendes Bakterium, das lebensbedrohliche Infektionen hervorrufen kann. Nun hat ein japanisches Forscherteam herausgefunden, warum manche Menschen immun gegen eine Besiedelung durch den Krankheitserreger zu sein scheinen: Ein anderes, ebenfalls den Menschen bewohnendes Bakterium produziert ein Enzym, das Staphylococcus aureus abtötet und somit eine erfolgreiche Kolonialisierung des Keimes verhindert. Diese Erkenntnisse könnten zur Entwicklung einer effektiven Therapie gegen den Erreger führen, der mittlerweile gegen eine Vielzahl von Antibiotika resistent ist, berichten die Wissenschaftler um Tadayuki Iwase von der Jikei University School of Medicine in Tokio im Fachmagazin «Nature» (Bd. 465, Nr. 7296, S. 346).

Staphylococcus aureus ist ein eigentlich harmloser Bewohner von Haut und Schleimhäuten, jeder dritte Mensch ist Träger des Keims. Gelangt das Bakterium jedoch in das Körperinnere, kann es eine Vielzahl von Infektionen verursachen, die von lokalen Hautabzessen bis hin zu lebensbedrohlichen Erkrankungen wie Lungenentzündung oder Sepsis reichen. In den vergangenen Jahren ist die Anzahl antibiotikaresistenter Stämme des Erregers stark gestiegen, viele Infektionen können daher nicht mehr mit den vorhandenen Mitteln bekämpft werden. Besonders bei immungeschwächten Menschen stellt eine Infektion mit Staphylococcus aureus ein ernstzunehmendes Gesundheitsrisiko dar. Einige Menschen scheinen jedoch immun gegen eine Besiedelung durch den Krankheitserreger zu sein – weshalb, war bisher nicht bekannt.

Tadayuki Iwase und seine Kollegen scheinen nun den Grund für die Immunität gefunden zu haben. Staphylococcus aureus siedelt sich bevorzugt in der Nase an, allerdings besitzt ein anderes Bakterium bereits die Vorherrschaft über das Geruchsorgan: Staphylococcus epidermidis, ein weitaus weniger aggressives Bakterium. Bei der Untersuchung von 88 Freiwilligen fanden die Wissenschaftler heraus, dass diejenigen Probanden, die einen bestimmten Stamm von Staphylococcus epidermidis beherbergten, resistent gegen eine Kolonialisierung durch Staphylococcus aureus waren. In weiteren Versuchen konnten die Forscher ein Enzym identifizieren, mit dessen Hilfe die Staphylococcus epidermidis-Bakterien sich der unerwünschten Mitbewohner entledigen konnten.

Innerhalb der Nasenhöhle versuchen Staphylococcus aureus-Keime Biofilme zu bilden, also eine dünne Schleimschicht, die den Bakterien Schutz bietet. Das von Iwase entdeckte Enzym kann sowohl die Produktion dieser Biofilme verhindern, als auch bereits vorhandene zerstören. Darüber hinaus ist das Enzym in der Lage, das körpereigene Immunsystem anzuregen und dieses für den Kampf gegen Staphylococcus aureus zu mobilisieren. Diese neu entdeckten Eigenschaften unterscheiden sich nach Angaben der Forscher grundlegend von allen bisher bekannten Mechanismen, die Bakterien benutzen, um sich gegenseitig das Leben schwerzumachen. Die neuen Erkenntnisse seien eine wichtige Grundlage, um effektive Therapien gegen Staphylococcus aureus zu entwickeln.

ddp

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