Identifizierung und Charakterisierung von potentiellen ...

Einleitung 9
MOMP bindet den Komplement-Komponenten C3 von Monocyten und Makrophagen,
die von den Komplement-Rezeptoren CR1 und CR3 der Säugetierzelle erkannt und gebunden
werden [Krinos et al., 1999; Bellinger-Kawahara & Horwitz, 1990; Payne & Horwitz, 1987];
diese Bindung leitet die coiling-Phagozytose ein. Essentiell für den Eintritt ist diese
Opsonierung jedoch nicht [Lück & Steinert, 2006; Steinert et al., 1994].
Die Flagelle ist für L. pneumophila von zweierlei Bedeutung: einerseits bietet sie den
Mikroorganismen Motilität zum Auffinden und Anheften von Wirtszellen [Dietrich et al.,
2001]. Andererseits ist der flagellare Phänotyp genetisch mit der Expression weiterer
transmissiver und damit virulenter Merkmale verknüpft. Mutanten mit defekter Flagellen-
Expression zeigen daher ein reduziertes Infektions- und Eindringvermögen bzw. nach der
Replikation eine verringerte Cytotoxizität [Heuner et al., 2002].
Neben der Flagelle findet man bei Legionellen zwei weitere Oberflächenproteine: die
TypIV-Pili unterscheiden sich dabei lediglich in ihrer Länge voneinander [Stone & Abu
Kwaik, 1998]. TypIV-Pili sind flagellenunabhängige Fortsätze, die zur Oberflächenmotilität
genutzt werden können und bei Gram-negativen Bakterien, vornehmlich bei Proteobakterien
der β-, γ- und δ-Klasse, weit verbreitet sind [Coil & Anne, 2009; Burrows, 2005]. Außerdem
spielen sie eine wichtige Rolle bei der Adhärenz der Bakterienzelle an die Wirtszelle, nicht
nur bei Legionella, sondern z. B. auch bei Pseudomonas aeruginosa [Hahn, 1997].
Ebenfalls involviert in die Adhärenz zur Wirtszelle ist das auf Stressantworten
spezialisierte und bekannte 60 kDa große Hsp60-Protein, ein Mitglied der GroEL-Familie der
Chaperone. Hsp60 ist dabei normalerweise im Cytoplasma zu finden. L. pneumophila scheint
das Protein aber aktiv an die Oberfläche zu transportieren, wo es von spezifischen Rezeptoren
der Wirtszelle erkannt wird [Garduno et al., 1998]. Darüber hinaus wird Hsp60 auch eine
Funktion als Invasin, welches die frühe Organellen-Verteilung und die phagolysosomale
Fusion mit verändert, zugesprochen [Hoffman & Garduno, 1999].
Der letzte bekannte, wichtige zelloberflächenassoziierte Faktor von L. pneumophila ist
das Mip. Hierbei handelt es sich um ein 24 kDa großes Prolyl-cis/trans-Isomerase-Protein
(zugehörig zur Klasse der FK506-Bindeproteine), das für maximale Virulenz des Bakteriums
vonnöten ist, besonders für die ersten Schritte der Adhärenz und Invasion, weniger für die
intrazelluläre Replikation [Shi et al., 2006; Riboldi-Tunnicliffe et al., 2001]. Zudem bindet
Mip an das extrazelluläre Matrix-Protein Kollagen (Typ I-VI). In einer konzertierten Aktion
mit einer noch unbekannten Serin-Protease könnten diese extrazellulären Barrieren in der
Lunge entfernt und somit eine Weiterverbreitung des Pathogens begünstigt werden [Wagner
et al., 2007].