Bakterium E. coli-536 – ein ungebetener Gast im Darm

Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin entschlüsseln einen bislang unbekannten Mechanismus im Kontext chronisch entzündlicher Darmerkrankungen. Kolibakterien, die das Protein Alpha-Hämolysin produzieren, sind wesentlich an entzündlichen Vorgängen im Darm beteiligt.

Wie die Mediziner und Biologen des Instituts für Klinische Physiologie der Charité jetzt festgestellt haben, führt der Giftstoff Alpha-Hämolysin zu kleinen Löchern in der Darmwand – Kanäle für entzündungsauslösende Stoffe. Die Ergebnisse der Studie sind in der Fachzeitschrift Gut* veröffentlicht.

Die meisten Bakterienstämme der Escherichia coli werden als symbiotische Gäste in der Darmflora angesehen, einige besitzen probiotische, gesundheitsförderliche, Eigenschaften. Andere Kolibakterien hingegen, insbesondere solche, die Harnwegserkrankungen auslösen – beispielsweise E. coli-536, besitzen Eigenschaften, die zu entzündlichen Darmerkrankungen führen oder diese verstärken.

Wie die Forscher um Prof. Dr. Jörg-Dieter Schulzke im Tiermodell und anhand menschlicher Zellproben nachweisen konnten, verursacht das Zellgift Alpha-Hämolysin dieser Kolibakterien kleine Löcher in der Darmwand. Die Wissenschaftler nennen sie „focal leaks“. Durch die focal leaks können in der Folge Stoffe aus dem Darm in den Körper übertreten und somit Entzündungen begünstigen.

„Bei Patienten mit Colitis ulcerosa, einer häufigen, chronisch entzündlichen Darmerkrankung, konnten wir ein vermehrtes Auftreten des Alpha Hämolysins in der Darmwand nachweisen. Das zeigt, dass diese Kolibakterien zum Krankheitsgeschehen beitragen, zusätzlich zu gegebener genetischer Veranlagung“, sagt Dr. Roland Bücker, Erstautor der Studie.

Bakterien, die die abdichtende Funktion der Darmschleimhaut schädigen, wie Alpha-Hämolysin tragende E. coli, werden bei der künftigen Betrachtung entzündlicher Darmerkrankungen von größerer Bedeutung sein. Die vorliegende Studie liefert zudem Grundlagenwissen, um neue Therapiemethoden wie die Bakteriotherapie oder gezielte Impfungen zu entwickeln.

*Roland Bücker, Emanuel Schulz, Dorothee Günzel, Christian Bojarski, In-Fah Lee, Lena J. John, Stephanie Wiegand, Traute Janßen, Lothar H. Wieler, Ulrich Dobrindt, Lothar Beutin, Christa Ewers, Michael Fromm, Britta Siegmund, Hanno Troeger, Jörg-Dieter Schulzke: α-Haemolysin of Escherichia coli in IBD: a potentiator of inflammatory activity in the colon. Gut, Dec. 2014. doi: 10.1136/gutjnl-2013-306099.

Kontakt:
Prof. Dr. Jörg-Dieter Schulzke
Medizinische Klinik für Gastroenterologie, Infektiologie und Rheumatologie
Charité – Universitätsmedizin Berlin
t: +49 30 8445 2666
E-Mail: joerg.schulzke@charite.de

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