Allgemeine Mikrobiologie

18.5MikroorganismenalsAuslöservonKrankheiten 589
Plus18.6 Helicobacterpylori–LangzeitkolonistderMagenschleimhaut
Helicobacterpylori,einhelikal(oderschraubenförmig)geformtesBakterium
(Abb.), das phylogenetisch zur epsilon-Gruppe der Proteobakterien zählt
(Kap.2.6.1),verursachtchronisch-entzündlicheundmaligneErkrankungen
des Magen-Darm-Traktes (Gastritis, Magengeschwüre und Magenkrebs).
Der Organismus wird wahrscheinlich mit der Nahrung aufgenommen,
wobei neuere Untersuchungen auch von einer Übertragungdurch andere
Säuger,wieKatzen,ausgehen.NachSchätzungensindca.40%derBevölkerung
entwickelter Länder und 80 % der Bevölkerung in Entwicklungsländern
mit H. pylori infiziert, von denen jedoch nur ein geringerer Anteil
auch Krankheitssymptome entwickelt. H. pylori besiedelt hauptsächlich
die Magenschleimhaut, kann jedoch langfristig auch in den Zwölffingerdarmvordringen.UmimsaurenMilieudesMagens(pH-Wert1–2)überleben
zu können, produzieren die Bakterien u.a. Urease, ein cytoplasmatisches
Enzym, das Harnstoff in Bicarbonat und Ammoniak spaltet. Es wird
vermutet,dassAmmoniakdieZelleninFormvonAmmoniumionen(NH 4 + )
verlässt. Dadurch wird der pH-Wert in der unmittelbaren Umgebung der
Bakterienerhöht,mitder Folge, dass auchder cytoplasmatischepH-Wert
derBakterienneutralgehaltenwerdenkann.AlseinwichtigerVirulenzfaktoristeinCytotoxin(VacA)bekannt,dasEpithelzellendesWirteszerstört.
Darüberhinaus enthält das Chromosom einiger Helicobacter-Stämme eine
Pathogenitätsinsel (cag, engl. cytotoxin-associated gene) die u.a. für ein
Typ-IV-Sekretionssystem kodiert, über das ein Effektorprotein (CagA) in
dieMagenschleimhautzellendesWirtesgelangt.DasAuftretenvonMagengeschwüren
und Magenkrebs ist insbesondere auf die Anwesenheit von
cag + -Stämmenzurückzuführen.
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme
von Zellen vonHelicobacter pylori in AssoziationmitMagenschleimhautzellen.(Aufnahme
V.Brinkmann,MPIfürInfektionsbiologie,Berlin).
MedizinischeDiagnostik
InderRoutinediagnostikimmedizinisch-klinischenLaborrichtetsichdas
InteresseaufeinenrelativkleinenKreisklinischrelevanterOrganismen,
die zumeist mithilfe weniger Tests in Untersuchungsproben wie Blut,
Urin und Abstrichen hinreichend sicher identifiziert werden können.
HierzuzählenvorallemdiverseFärbetechniken,wiez.B.Gram-Färbung
zurgrobenEinteilungoderSpezialfärbungenwieZiehl-NeelsenfürMykobakterien,
sowie die Analyse des Spektrums der genutzten Substrate
(„BunteReihe“),dieheuteaufStandardnährbödenweitgehendautomatisiertdurchgeführtwerdenkann(z.B.BIOLOG-System).DerNachweisder
VerwertungverschiedenerSubstratewirddurchdenEinsatzsogenannter
chromogenerSubstratevereinfacht,diez.B.ZuckerinKopplunganeinen
o-Nitrophenylrest anbieten. Durch Hydrolyse wird das farbige NitrophenolfreigesetztundliefertdamiteinenFarbtestfürdieSubstratverwertung.
FürdieDifferenzierungeinzelnerBakterienbedientmansichspezifischerIndikatornährmedien;dieswirdamBeispielderDifferenzierung
von E. coli als Fäkalindikator gegenüber anderen Enterobakterienausführlichin
Kapitel19 dargestellt. DieseTechnikensetzenvoraus,dass
die jeweiligen Zielorganismen problemlos anwachsen und nicht z.B.
durchvorhergehendeAushungerungoderzugesetzteSelektionssubstanzenbeeinträchtigtsind.
ImEinzelfallkannmansichauchdasVerhaltengegenüberspezifischen
Hemmstoffenzunutzemachen.VieleDarmbakterienzeigeneineerhöhte
ResistenzgegenüberGallensäuren.ZumgezieltenNachweissolcherBakterienwerdendaherdenMedienCholsäure,Desoxycholsäureoderandere
Aus Fuchs, G. : Allgemeine Mikrobiologie (ISBN 978-313-444608-1) © Georg Thieme Verlag KG 2007
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