Auch Keime kämpfen mit Viren

mp | Die Natur hat Verbindungen hervorgebracht, die Organismen für sich nutzen, um sich gegen Konkurrenz durchzusetzen. Die Mechanismen sind oft raffiniert. Forscher stoßen immer wieder auf neue Wege, mit denen sich Lebewesen angreifen. Ein Team in den USA untersuchte, was es mit dem geno­toxischen Colibactin auf sich hat. Colibactin wird von Enterobakterien synthetisiert, etwa Escherichia coli. Es ist sehr reaktiv und kann in eukaryotischen Zellen DNA-Stränge quer miteinander verbinden, sodass der Zellzyklus zum Erliegen kommt. Studien deuten darauf hin, dass es auf diese Weise Darmkrebs auslösen kann. Dies war bereits bekannt. Aber was die Wissenschaftler der Harvard University und Harvard Medical School nun fanden, hatte noch nie jemand beobachtet. Sie stellten sich die Frage: Was macht das Gift mit den Bakterien selbst? Ihre Entdeckung: Tragen Bakterien in ihrem Erbgut Prophagen, also eingebautes Erbgut von Viren, die Bakterien befallen hatten, aktivierte Colibactin diese Pro­phagen. Die aktivierten Phagen-Gene führten zur Synthese von Verbindungen, die die Bakterien zerstörten und zur Bildung eigener Bauteile, um sich als Protein gewordenes Virus verbreiten zu können. Einige Bakterien trugen Gene in sich, die sie vor Colibactin schützten. Der spezifische Prozess, mit dem Colibactin Bakterien-Phagen-Systeme durcheinander­wirbelt, lässt vermuten: Es könnte in der Natur als „Waffe“ entstanden sein, die nicht in erster Linie tierische und pflanzliche Zellen angreift, sondern Prokaryoten. Bakterien, die Colibactin synthetisieren können oder immun gegen dessen Auswirkungen sind, haben einen evolutionären Vorteil. Dadurch beeinflusst die Verbindung den menschlichen Körper nicht nur, indem sie Krebs begünstigen könnte, sondern auch, indem sie das Darmmikrobiom neu ordnet. Die Entdeckung steuert einen Teil zu einem Forschungsfeld bei, das im Begriff ist, erschlossen zu werden: Die Frage, wie das Mikrovirom, also die Viren im Körper, zu denen auch Bakteriophagen gehören, den Menschen beeinflussen. |