Methoden zur Evaluation von Zytotoxizit¨at und Struktur ... - OPUS

32 3. Theoretische Grundlagen
Abbildung 3.1: Zellwandaufbau
Gram-negativer Bakterien. Charakteristisch
ist die dünne Mureinschicht
und die äußere Membran,
deren äußeres Blatt überwiegend
aus Lipopolysacchariden
besteht. Alle anderen Membranen
werden von Phospholipiden
gebildet. In die Membran
sind Proteine integriert [143].
Zellmembran, der äußeren Membran (outer membrane, OM) bedeckt ist. Diese ist mit
der Mureinschicht über die “outer membrane proteins” (OmpA) und das Murein-
Lipoprotein verbunden. Sie besteht im Wesentlichen aus Lipopolysacchariden (LPS),
Proteinen und Phospholipiden [232]. Viele Proteine so z.B. das OmpF fungieren als Po-
rine, über welche Lösungen in die Zelle diffundieren können [222]. Die Lipopolysac-
charide, welche aufgrund ihrer pathophysiologischen Wirkung auf den Organismus
auch als Endotoxine bezeichnet werden [82,219], bestehen aus dem Lipoid A (Zytokin-
induktor), dem Kern-Polysaccharid (Core) und der O-spezifischen Polysaccharidkette
(das O-Antigen) und verleihen den Bakterien in wässriger Lösung ihre Oberflächenla-
dung [77].
3.2.1.1.2 Gram-positive Bakterien
Gram-positive Bakterien haben im Vergleich zu den Gram-negativen einen relativ ein-
fachen Zellwandaufbau (Abbildung 3.2b). Sie besitzen eine 20-80 nm dicke Murein-
schicht aus bis zu 40 Mureinlagen. In dieser sind verschiedene Lipoteichon- und Tei-
chonsäuren kovalent gebunden. Diese sind meist Polymere aus Ribitol- oder Glyce-
rolphosphaten (Abbildung 3.2a), geknüpft an Glycosyl oder D-Alaninesterresten und
stellen die Haupbestandteile der Zellwand dar. Sie ragen in die Umgebung und akti-
vieren z.B. das Komplementsystem oder Makrophagen. Daneben sind in der Zellwand
verschiedene Polysaccharide und Proteine zu finden. Letztere sind für die Adhärenz
und die Pathogenität verantwortlich [232].