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heute ist der 24.06.2018  letzte Änderung am 20.06.2018 

Aktuelles

Springende Gene machen Clostridium difficile resistent – Genom entschlüsselt

Cambridge/England - Eine enorme genetische Flexibilität und ein hoher Anteil von „springenden Genen“ erklären, warum Clostridium difficile zu den am meisten gefürchteten Krankheitserregern zählt. Die Sequenzierung seines Genoms in Nature Genetics (2006; doi:10.1038/ng1830) zeigt das Darmbakterium als Überlebensspezialist.

C. difficile gehört zu den häufigsten Ursachen für nosokomiale Infektionen in Krankenhäusern und gefährdet dort vor allem ältere Patienten. Prävalenz und Mortalität übertreffen nach Angaben des Sanger Institutes in Cambridge sogar den notorischen Problemkeim MRSA (Methicillin-resistente Staph. aureus). Die Entschlüsselung des Genoms, die einer Gruppe von britischen und französischen Forschern unter Leitung von Mohammed Sebaihia vom Sanger Institute gelang, liefert Erklärungen für die einzigartige Pathogenität.

So unterscheidet sich C. difficile deutlich von seinen nahen Verwandten, C. botulinum (Erreger des Botulismus), Clostridium perfringens (Gasbranderreger), Clostridium tetani (Erreger des Wundstarrkrampfes) oder auch von Clostridium acetobutylicum, der früher zur Produktion von organischen Lösungsmitteln eingesetzt wurde. Diese Bakterien haben etwa 50 Prozent weniger Gene als C. difficile, darunter befinden sich jene, welche die besondere Pathogenität von C. difficile ausmachen.

C. difficile ist heute vor allem als Erreger der Antibiotika induzierten Diarrhö bekannt, zu der es kommt, wenn die physiologische Darmflora durch die Gabe von oralen Antibiotika aus dem Gleichgewicht gerät. Da C. difficile gegen die meisten Antibiotika resistent ist, kann er rasch die freiwerdenden ökologischen Nischen besetzen. Im schlimmsten Fall kommt es zu der lebensgefährlichen pseudomembranösen Colitis. C. difficile ist gegen eine Vielzahl von Antibiotika resistent. Oft sind nur noch Metronidazol und Vancomycin wirksam. Das Erwerben der Resistenzeigenschaften wird dadurch erleichtert, dass 11 Prozent des C. difficile-Genoms auf Transposonen gespeichert sind. Transposonen werden auch als springende Gene bezeichnet, weil sie ihre Position auf dem Chromosom ständig verändern können. Sie sollen die Nachfahren von eingefangenen Retroviren sein. Diese Mobilität scheint den Austausch und die Aufnahme von Genen anderer Erreger erheblich zu erleichtern, darunter auch solchen, die Resistenzeigenschaften vermitteln.

Eine weitere ebenfalls genetisch festgelegte Besonderheit des Anaerobiers C. difficile ist die Bildung von Sporen, die hochgradig widerstandsfähig gegen die in den Kliniken eingesetzten Desinfektionsmaßnahmen sind. Diese Sporen sind für die meisten nosokomialen Infektionen verantwortlich. Die Entschlüsselung des Genoms könnte den Forschern wichtige neue Anregungen liefern. Die Mikrobiologen dürfen auf neue Tests zum Nachweis des Erregers hoffen, der sich im Labor nur schwer anzüchten lässt.

Bei ihren genetischen Studien haben die Forscher festgestellt, dass C. difficile über eine außergewöhnliche Flexibilität verfügt. Die acht untersuchten Stämme hatten nur 40 Prozent des Genoms gemeinsam. Es überrascht deshalb nicht, dass ständig neue Stämme entstehen, die sich global sehr schnell ausbreiten, wie jener besonders virulente Stamm NAP1/027, der 2003 zuerst in Nordamerika beobachtet wurde und sich seither in anderen Ländern wie Großbritannien ausgebreitet hat.

Zu den „Raffinessen“ von C. difficile gehört ebenfalls die Produktion von Paracresol, mit dem der Erreger andere Bakterien abtötet und sich so seinen Platz in der Darmflora sichert. Auch Gallensäuren, die viele andere Erreger abtöten, können C. difficile nichts anhaben. Das Bakterium verfügt über eine Pumpe, die diese für ihn toxische Substanz nach außen pumpt. Etwa die Hälfte aller Kleinkinder sollen mit C. difficile besiedelt sein, ohne dass sie erkranken. Die Forscher vermuten, dass die Darmschleimhaut der Kinder einen Rezeptor noch nicht exprimiert, der für die Pathogenität von C. difficile von großer Bedeutung ist. Auch aus dieser Beobachtung ergeben sich interessante neue Therapieansätze, denen mithilfe des entschlüsselten Genoms jetzt nachgegangen werden kann.

Links zum Thema

Quelle: Newsletter Deutsches Ärzteblatt vom Montag, 26. Juni 2006 

Aktuelles
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Die unter der Federführung der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin (DGP) und der Gesellschaft für Pädiatrische Pneumologie (GPP)....
vom 20.06.2018

Wissenschaftspreis und Promotionspreise
Eingabefrist bis zum 15. Juni 2018 verlängert
vom 29.05.2018

Lungenpest
Ständiger Arbeitskreis der Kompetenz- und Behandlungszentren für Krankheiten durch hochpathogene Erreger (STAKOB) veröffentlicht Hinweise zur Therapie.
vom 09.01.2018

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Die S2k-Leitlinie "Kalkulierte parenterale Initialtherapie bakterieller Erkrankungen bei Erwachsenen – Update 2018" wurde veröffentlicht.
vom 05.01.2018

HPV
Überarbeitete Leitlinie für die Diagnostik und Behandlung von Patientinnen und Patienten mit manifester nicht-invasiver anogenitaler HPV-Infektion veröffentlicht.
vom 15.11.2017

Invasive Pilzinfektionen
Experten-Statement über Nonresponder und Durchbruchinfektionen unter antimykotischer Medikation veröffentlicht
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Wolfgang-Stille-Preis 2018
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vom 31.08.2017

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Die Ständige Impfkommission am Robert Koch-Institut hat ihre neuen Impfempfehlungen veröffentlicht, wie üblich im Epidemiologischen Bulletin 34. Änderungen gibt es bei den Impfungen gegen Hepatitis A und B, Influenza sowie Tetanus...
vom 30.08.2017