Regulationsmechanismen von Oxacillinresistenz und Biofilmbildung ...

1 Einleitung 12
Interessanterweise konnte in E. coli der zu icaADBC homologe Genlokus pgaABCD
identifiziert werden 279 . Die durch pgaABCD kodierten Proteine sind für die Synthese
eines unverzweigten ß-1,6-N-Acetyl-D-glukosamin Polymers verantwortlich, welches
eine PIA-ähnliche Struktur aufweist und die Biofilmbildung von E. coli vermittelt 279 .
Eine durch PIA-Homologe bedingte Biofilmbildung konnte insbesondere für die tierund
human-pathogenen Bakterien Actinobacillus actinomycetemcomitans und Actinobacillus
pleuropneumoniae demonstriert werden 133 . Der Nachweis von pgaABCD in
einer Vielzahl von Mikroorganismen unterstreicht die Bedeutung einer durch PIA
vermittelten Biofilmbildung 279 .
Mittels Mitomycin Mutagenese in dem Stamm S. epidermidis RP62A konnte das
140 kDa große accumulation associated protein (AAP) als ein weiteres Adhäsin mit
Bedeutung für die akkumulative Phase der Biofilmbildung identifiziert werden 236 . Es
konnte gezeigt werden, dass Stämme, die dieses Protein exprimieren, mehr Biofilm
bilden als AAP-negative Stämme 117 . In einem Meerschweinchen Tiermodell konnten
Fremdkörper-assoziierte Infektionen mit der AAP-negativen Mutante erfolgreicher
eradiziert werden als Infektionen mit dem Wildtypstamm 237 . In einem Hasen-Aortenklappen-Endokarditis-Tiermodell
hingegen, wurde kein signifikanter Unterschied
bezüglich der Infektionsrate zwischen dem Wildtypstamm und der AAP-negativen
Mutante detektiert 203 . Somit kann zurzeit noch keine eindeutige Aussage über die
Bedeutung von AAP als Virulenzfaktor in der Genese Fremdkörper-assoziierter
Infektionen getroffen werden.
In S. aureus und S. epidermidis Stämmen, die im Rahmen boviner Mastitiden isoliert
wurden, konnte weiterhin eine von dem biofilm associated protein (BAP) abhängige
Biofilmbildung demonstriert werden 49, 257 . Jedoch konnte in humanen S. epidermidis
Isolaten kein bap homologes Gen nachgewiesen werden 257 . Bhp ist ein weiteres, mit
BAP verwandtes Oberflächenprotein, welches jedoch nur in 10 bis 19% der humanen
Infektions-assoziierten Isolate nachgewiesen wurde, so dass dem Protein in diesem
Kontext keine essentielle Bedeutung zugesprochen werden kann 49, 221 .
1.4 Regulation der Biofilmbildung
Eine phänotypische Variabilität der Biofilmexpression von S. epidermidis wird sowohl
in vivo als auch in vitro beobachtet 10, 295, 296 . Umweltfaktoren wie die Zuckerkonzentration
150, 217 , Osmolarität im Medium 77, 148, 216, 217 , Temperatur 156, 217, 260 , O 2 -Span-