Gefährlicher „Winterschlaf“

Etwa jeder fünfte Mensch ist mit dem Bakterium Staphylococcus aureus infiziert, meistens an der Nasenschleimhaut. Dort ist es harmlos, gefährlich wird es, wenn es in den Körper eindringt. Dann synthetisiert es u. a. Toxine, die neutrophile Granulozyten abtöten, sodass es eine akute Entzündung des Knochenmarks hervorrufen kann. Wenn die akute Osteomyelitis in eine chronische Form übergeht, ist sie nur noch sehr schwer zu therapieren, selbst wenn der Keim nicht multiresistent ist. Wissenschaftler um Eva Medina am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig sind den Ursachen auf den Grund gegangen.

An Mäusen, die mit S. aureus infiziert waren und teils an akuter, teils an chronischer Osteomyelitis erkrankt waren, haben die Forscher die bakteriellen Transkriptome verglichen und bei neun Genen eine unterschiedliche Expression festgestellt. Es handelt sich um Gene, die den Stoffwechsel des Bakteriums, seine Vermehrung und seine Immunevasion verändern.

So war bei chronischer Osteomyelitis das Gen, das die Arginin-deiminase (ADI) kodiert, hochreguliert. Die ADI baut die Aminosäure Arginin, die in den Proteinen des Knochenmarks vorhanden ist, zu Citrullin ab. Mit ihrer Hilfe kann das Bakterium sich vom Knochenmark ernähren, sodass der Knochen porös und hohl wird. Weiterhin begibt sich das Bakterium in eine Art Winterschlaf: Der gesamte Stoffwechsel wird heruntergefahren und durch „stringente Kontrolle“ (engl. stringent response) auf „Überleben bei Nahrungsmangel“ programmiert. Schließlich stellt das Bakterium bei chronischer Osteomyelitis auch seine Fortpflanzung ein und bietet deshalb für die meisten Antibiotika keinen ­Angriffspunkt. Es „lebt nur noch“ und zerstört auf die Dauer den Knochen.

Gefährdet sind alle Personen mit einem geschwächten Immunsystem, z. B. Patienten mit Diabetes. Für sie besteht die beste Prophylaxe darin, Verletzungen aller Art vorzubeugen, denn wenn S. aureus erst einmal ihre Schleimhautbarriere überwunden hat, droht eine chronische Osteomyelitis. Ob eine prophylaktische Desinfektion der Haut und Schleimhäute bei Risikopersonen im Krankenhaus sinnvoll wäre, ist ­unter Medizinern umstritten. |