Bedeutung in Forschung und Medizin

EcN ist nicht in der Lage, in Mukosazellen einzudringen. In Co-Kultivierung von
EcN mit invasiven Salmonella Typhimurium-Stämmen und anderen enteroinvasiven
Keimen vermindert seine Anwesenheit sogar die Invasivität der
pathogenen Keime in die Epithelzell-Monolayer (ALTENHÖFER et al., 2004;
OELSCHLAEGER et al., 2001) [Abb. 23].
Relative Genexpression
200
150
ZO-2
Pinin
45
45
100
40
40
% Invasivität der Stämme
35
30
25
20
15
10
5
E. coli Nissle 1917
E. coli K-12
S. typhimurium C17
S. typhimurium LT2
% Invasivität von S. typhimurium
35
30
25
20
15
10
5
E. coli Nissle 1917
+ S. typhimurium C17
E. coli K-12 + S. typhimurium C17
E. coli Nissle 1917
+ S. typhimurium LT2
E. coli K-12
+ S. typhimurium LT2
50
0 30 60 90 120 min
Abb. 24 Einfluss von E. coli Nissle 1917 auf die Genexpression für das Desmosomen-Protein Pinin
und das Zonula-Occludens-Protein ZO-2 (nach CICHON et al., 2004)
0
0
Abb. 23 Hemmung der Invasion von Salmonella typhimurium in intestinale Epithelzellen (INT407)
durch E. coli Nissle 1917 (nach OELSCHLAEGER et al., 2001)
Die Annahme, dass die bereits erwähnte Mikrozinproduktion für diesen EcN-
Effekt verantwortlich sei, ließ sich nicht bestätigen. Eine eigens dafür hergestellte
Mikrozin-Negativmutante von EcN hatte den gleichen invasionshemmenden
Effekt wie der Wildtyp (ALTENHÖFER et al., 2004). Eine
Erklärungshilfe lieferten Untersuchungen zur Beeinflussung der Expression
von „Zellkitt“-Proteinen der Darmepithelzellen durch EcN und andere Darmbakterien.
Diese ergaben, dass EcN die Produktion des Desmosomen-Proteins
„Pinin“ und des Tight-Junction-Proteins „ZO(zonula occludens)-2“ bei T84-
Zellkulturen stimuliert (CICHON et al., 2004) [Abb. 24]. Das Ergebnis ist eine
verbesserte Integrität des Zellverbands mit stabilisierter Barriere-Funktion
[Abb. 25]. Diese als „crosstalk“ bezeichneten Wechselwirkungen zwischen
Bakterien und Darmwand spielen auch bei der Beeinflussung der körpereigenen
Abwehr durch EcN eine Rolle.
Abb. 25 Wirkung von EPEC und E. coli Nissle 1917 (EcN) auf die „Dichtigkeit“des Darmepithels:
Expression des Zonula-Occludens-Proteins ZO-2 nach Inkubation von T84-Epithelzellen
mit EPEC und EcN (nach ZYREK et al., 2006).
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