"Ostseebakterium" Vibrio vulnificus entschlüsselt

Vibrio vulnificus ist ein gramnegatives Bakterium, das weltweit zunehmend häufiger den Badespaß in Küstenregionen trübt. Die Folgen einer Infektion reichen von Entzündungen über Sepsis bis hin zu einigen bereits bekannt gewordenen Todesfällen. ForscherInnen haben nun die Pathogenitätsfaktoren dieser Vibrionen entschlüsselt.

Gesunde werden über eisenbindendes System infiziert

Vibrio vulnificus ist ein gramnegatives Bakterium, das weltweit zunehmend häufiger den Badespaß in Küstenregionen  trübt. Die Folgen einer Infektion reichen von Entzündungen über Sepsis bis hin zu einigen bereits bekannt gewordenen Todesfällen. ForscherInnen haben nun die Pathogenitätsfaktoren dieser Vibrionen entschlüsselt.

Bis in die 1980er Jahre hinein gab es in der Ostsee kaum Infektionen mit Vibrio vulnificus. Seit den vergangenen zwei Jahrzehnten jedoch nimmt deren Zahl im Ostseeraum stetig zu. Mittlerweile melden die Anrainerstaaten regelmäßig bis zu 30 Fälle pro Jahr. Die Mortalität beim Menschen beträgt etwa 17%.

Am 15. August 2019 meldete das European Center for Disease Control (ECDC) aktuell für den Ostseeraum, einschließlich Deutschland ein mittleres Infektionsrisiko für V. vulnificus. Das Hauptproblem, welches die weitere Ausbreitung der Vibrionen fördert, ist der allmähliche Anstieg der Meerestemperaturen. Ab einer Wassertemperatur von 13°C findet der Keim gute Wachstumsbedingungen vor, ab 20°C erreicht er sein Optimum.

Siderophore spielen für die Infektion eine entscheidende Rolle

Im Mausmodell untersuchten die ForscherInnen, was es den Vibrionen am Ende möglich macht, aus dem Wasser heraus Infektionen auslösen zu können. Sie fanden dabei vier wesentliche Faktoren, die eine Vibrio-Infektion begünstigten:

• die über die Flagellen vermittelte Beweglichkeit,
• eine sehr hohe Kapsel-Polysaccharid-Produktion,
• ein großer Anteil sogenannter Lipopolysaccharide und die
• Bildung eines sehr effektiven eisenbindenden Systems, der sogenannten Siderophore.

Aus der Studie in die Praxis

Diese vier Pathogenitätsfaktoren, die das Wachstum und auch die Ausbreitung der Vibrionen steuern, bieten den ForscherInnen zuküntig neue Ansätze für die Antibiotikatherapie. Da die Infektion häufig sehr fulminant verläuft, ist eine frühzeitige Antibiotikatherapie indiziert. Dafür stehen für erwachsene PatientInnen in erster Linie Kombinationen aus einem Tetracyclin und einem Cephalosporin der dritten Generation zur Verfügung. Alternativ kann aber ebenso ein Fluorchilonon eingesetzt werden. 

Tipp: Denken Sie z. B. bei Ostsee-ReiserückkehrerInnen, welche entsprechende Symptome zeigen, auch an die Abklärung einer möglichen Vibrionen-Infektion.

Originalarbeit:  Yamazaki K et al., Identification of in vivo Essential Genes of Vibrio vulnificus for Establishment of Wound Infection by Signature-Tagged Mutagenesis. Front Microbiol 2019; doi:10.3389/fmicb.2019.00123