Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Studie: Bakterium Staphylococcus aureus nutzt Tarnkappe

14.03.2011
Viele dienen ihm als „Wirt“, meist aber ohne Folgen: Das Bakterium Staphylococcus aureus, kurz S. aureus, ist einer der am stärksten verbreiteten Krankheitserreger. Bis zu 70 Prozent aller Menschen tragen den Keim auf ihrer Haut, erkranken aber normalerweise nicht.

In Krankenhäusern jedoch ist das Bakterium gefürchtet, weil es zum Beispiel bei Patienten mit einer offenen Wunde und geschwächtem Immunsystem schwere Infektionen hervorrufen kann. Die Forschergruppe von Dr. Bettina Löffler vom Institut für Medizinische Mikrobiologie der Universität Münster hat jetzt herausgefunden, welche Strategien S. aureus nutzt, um einer vollständigen Elimierung zu entgehen.

Infektionen mit dem Krankheitserreger können trotz Einsatz von Antibiotika chronische und immer wieder aufflammende Verläufe nehmen; damit drohen Komplikationen wie zum Beispiel Amputationen. Löfflers Studie könnte nun zu neuen Therapieansätzen führen.

Das Ergebnis ihrer Forschungen: Die Bakterien nehmen vorübergehend ein weniger aggressives Erscheinungsbild an und stellen sich in den Zellen ihres Wirts sozusagen schlafend. Auf diese Weise entkommt ein Teil der S.aureus-Population sowohl den Attacken des körpereigenen Immunsystems als auch der Vernichtung durch Antibiotika. Nach einer gewissen Zeit können sich die verbliebenen Bakterien in ihre “Normalform” zurückverwandeln und die Infektion von neuem entfachen. Die Erkenntnisse wurden jetzt in “EMBO Molecular Medicine”, einer der weltweit renommiertesten Fachzeitschriften auf diesem Gebiet, veröffentlicht.

Charakteristisch für Infektionen mit S. aureus ist, dass die Rückfälle Monate oder auch Jahre nach einer Akutbehandlung und scheinbarer Ausheilung der Krankheit auftreten können. Löfflers Team führte deshalb Langzeit-Infektionsstudien an Zellkulturen mit S. aureus durch. Ebenso wurden Gewebeproben von Menschen mit subakuten und chronischen Infektionen untersucht.

Bakterien, die nach mehreren Wochen aus der Zellkultur gewonnen wurden, wuchsen meist nur als sehr kleine Kolonien auf Agaplatten. Das Auge nimmt sie als Vielzahl sehr kleiner weißer Punkte wahr.

Diese Variante nennen die Wissenschaftler “Small Colony Variants”, kurz SCV. “Es ist schwierig, die SCV in klinischen Proben zu entdecken, denn sie wachsen sehr langsam. Bei der Diagnostik können sie daher leicht übersehen werden”, erklärt Dr. Löffler. Auch das körpereigene Immunsystem “übersieht” die SCV, die sich in den Wirtszellen als “Schläfer” eingenistet haben. Ebenso kommen die bisher eingesetzten Antibiotika an die Bakterien in dieser Form wahrscheinlich nicht heran. In allen untersuchten Modellen – Zellkultur, menschliche Gewebeproben, Mausmodell – zeigte sich, dass die Bakterien in der Lage waren, mehrere Wochen nach Beginn der Infektion in den Wirtszellen auszuharren. Die Bakterien wurden zunehmend zu SCV, konnten jedoch jederzeit zu der voll-aggressiven „Normalform“ zurückkehren.

“S. aureus sind extrem wandlungsfähige Mikroorganismen. Sie überprüfen ständig ihre Umweltbedingungen und stellen sich darauf ein”, so die Mikrobiologin. “Nach Abklingen der Erstinfektion kommt es zur Bildung von SCV-Kolonien, die sehr schnell wieder aus ihrem ‘Schlafzustand’ erwachen und ihre volle Pathogenität entfalten können: Der betroffene Patient erleidet dann einen Rückfall.” Diese Erkenntnis sei von großer klinischer Bedeutung, betont Löffler: “Künftige Therapien sollten genau auf diese Fähigkeit des ‘Umschaltens’ der Bakterien abzielen und verhindern, dass sie sich in den Wirtszellen verstecken. So könnten sie sich sowohl der Abwehr durch das körpereigene Immunsystem als auch der Behandlung mit Antibiotika nicht mehr so leicht entziehen.”

Literaturangabe: Tuchscherr. L, Medina. E, Hussain. M, Völker. W, Heitmann. V, Niemann. S, Holzinger. D, Roth. J, Proctor. R, Becker. K, Peters. G, Löffler. B, “Staphylococcus aureus Phenotype Switching: An Effective Bacterial Strategy to Escape Host Immune Response and Establish a Chronic Infection”, EMBO Molecular Medicine, Wiley-Blackwell, January 2011, DOI: http://dx.doi.org/10.1002/emmm.201000115

Peter Wichmann | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenster.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Innovationsindikator 2017: Deutschland auf Platz vier von 35, bei der Digitalisierung nur Rang 17
24.07.2017 | acatech - Deutsche Akademie der Technikwissenschaften

nachricht Personalisierte Medizin – Ein Schlüsselbegriff mit neuer Zukunftsperspektive
14.07.2017 | Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Recherche-Reise zum European XFEL und DESY nach Hamburg

24.07.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu Sprachdialogsystemen und Mensch-Maschine-Kommunikation in Saarbrücken

24.07.2017 | Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Power-to-Liquid: 200 Liter Sprit aus Solarstrom und dem Kohlenstoffdioxid der Umgebungsluft

24.07.2017 | Energie und Elektrotechnik

Innovationsindikator 2017: Deutschland auf Platz vier von 35, bei der Digitalisierung nur Rang 17

24.07.2017 | Studien Analysen

Netzwerke statt Selbstversorgung: Wiesenorchideen überraschen Bayreuther Forscher

24.07.2017 | Biowissenschaften Chemie