Neues aus der Trickkiste der Bakterien

Die Wissenschaftler konnten experimentell beweisen, dass an den Menschen angepasste Bakterien die Abschilferung von Schleimhautzellen unterdrücken, um ihren Wirt besser kolonisieren zu können. Die Ergebnisse stellen den bislang wenig beachteten Abschilferungsprozess, die Exfoliation, in den Mittelpunkt des Interesses: „Wenn der Vorgang der Exfoliation besser verstanden wird, können wir in der Zukunft auch die raffinierten Tricks der Bakterien aushebeln und dieses Wissen für prophylaktische oder therapeutische Ansätze nutzen können“, erklärt Hauck.

Bevor sie sich in ihrem Wirt ausbreiten können, besiedeln Mikroben zunächst die Schleimhäute des Körpers, zum Beispiel den Rachenraum oder den Urogenitaltrakt. Sich dort zu behaupten, ist kein einfaches Unterfangen, denn die oberflächlichen Zellen der Schleimhaut können eine nach der anderen abgeschilfert werden. Diese ständige Gewebeerneuerung, die auch als Exfoliation bezeichnet wird, beugt einer Einnistung von Erregern vor.

Die Forschungsergebnisse belegen nun, dass spezialisierte Bakterien zu einer raffinierten Gegenmaßnahme greifen: Sie regen die Schleimhautzellen zu einer erhöhten Anheftung an das Bindegewebe an und sorgen dafür, dass die infizierten Zellen sich nicht mehr aus dem Gewebeverband herauslösen können.

Die Wissenschaftler erforschten die bakterielle Besiedlung von Schleimhäuten anhand der von Gonokokken, die die Geschlechtskrankheit ‚Tripper‘ verursachen können: „Diese Bakterien sind ausgezeichnete Kolonisierer der Schleimhaut und ein Paradebeispiel für Erreger, die sich speziell an den Menschen angepasst haben: Es gibt sie ausschließlich beim Menschen und nirgendwo sonst in der Natur – so ein hoher Spezialisierungsgrad findet sich nicht oft“, erklärt Hauck. Die Forscher entdeckten, dass eine Bindung dieser Bakterien an bestimmte Rezeptoren auf den Schleimhautzellen, die sogenannten CEACAMs, den Exfoliationsprozess unterdrückt.

Als Ursache entschlüsselten sie, dass die Bindung der Bakterien eine Signalkaskade in den Zellen in Gang setzt, welche letztlich Integrine stimuliert. Integrine sind Rezeptoren, welche die Zellen am Bindegewebe haften lassen und so wie eine Art Klebstoff die Exfoliation der Zellen verhindern.

MEDICA.de; Quelle: Universität Konstanz