Fressfeinde machen Darmbakterium wehrhaft

Normalerweise ein harmloser Darmbewohner, kann das Bakterium Escherichia coli mitunter ein starkes Toxin produzieren. Dabei scheint es sich weniger um eine Angriffs- als um eine Verteidigungsmaßnahme zu handeln, vermuten zwei amerikanische Biologen. Ihren Versuchen zufolge, hilft das Toxin den Bakterien, das Verschlucktwerden durch räuberische Einzeller zu überstehen.

Nehmen Menschen bestimmte Varianten des Bakteriums auf, etwa das berüchtigte Serovar O157:H7, können blutige Durchfälle und in schweren Fällen Gefäß- und Nierenschäden die Folge sein. Diese besondere Aggressivität im menschlichen Darm sei vielleicht nur ein Nebeneffekt einer besonders ausgeprägten Abwehrbereitschaft, schreiben Karyn Meltz Steinberg und Bruce Levin von der Emory University im Fachblatt “Proceedings of the Royal Society B”.

Das Duo untersuchte Mischkulturen von Escherichia coli, in denen ein Stamm das Shiga-Toxin 2 bilden konnte und der andere nicht. In diese Kulturen gaben sie Zellen von Tetrahymena - einem nahen Verwandten des Pantoffeltierchens mit einem ausgeprägten Appetit auf Bakterien. Als Folge stieg das Mengenverhältnis von Toxinbildnern zu Nicht-Toxinbildnern auf mehr als 100:1, beobachteten die Forscher. Ohne Fraßdruck blieb das Verhältnis dagegen bei 1:1.

Mit dem Toxin ausgestattet, werden die Bakterien zwar nicht seltener von Tetrahymena verschluckt, fanden Meltz Steinberg und Levin. Sie bleiben im Verdauungsapparat der Einzeller jedoch länger lebensfähig, bis sie schließlich wieder ausgestoßen werden.

Als natürliche Wirte von E.coli O157:H7 gälten Rinder und andere Huftiere, so die Forscher. Die neuen Resultate könnten erklären, warum das Bakterium die Information für das Toxin trage, obwohl das Eiweiß bei den Tieren nur selten Symptome verursache.

Forschung: Karyn Meltz Steinberg und Bruce R. Levin, Graduate Program in Population Biology, Ecology and Evolution und Department of Biology, Emory University, Atlanta, Georgia

Veröffentlichung Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, DOI 10.1098/rspb.2007.0245

WWW:
Levin Lab, Emory University
Robert-Koch-Institut
- EHEC-Infektionen
Tetrahymena

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Agenten im Pansen
Amöben tragen Problemkeim