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Foto: Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH
Mutierte Escherichia-coli-Bakterien enthüllten so manches Geheimnis.
 
Gastroenterologie 6. Juli 2010

Vergesslicher Darm

Das Immunsystem des Intestinaltraktes funktioniert anders als gedacht.Mit Hilfe eines selber hergestellten Bakteriums haben Berner Forschende erstaunliche neue Erkenntnisse zum Darm-Immunsystem gewonnen.

Das Darm-Immunsystem reagiert nicht nur auf Krankheitserreger, sondern hauptsächlich auf die gesunde Darmflora. Diese massive, aber nicht krankhafte Immunantwort ist für die Balance zwischen Darmbakterien und Körper offenbar wichtig. Dank eines Kunstgriffs konnten nun die Mechanismen dieses Zusammenspiels genauer geklärt werden.

Der Darm kann zählen

Forscher der Universität Bern stellten ein Darmbakterium mit besonderen Eigenschaften her: Mit gezielten Mutationen erreichten sie, dass das Darmbakterium Escherichia coli K-12 nur für einige Stunden den Darm besiedelt und rasch wieder aus dem Körper verschwindet. Die mutierten Keime rufen im Darm dieselbe Immunantwort hervor wie normale Darmbakterien, sind aber vermehrungsunfähig.

So konnte gezeigt werden, dass das Darmimmunsystem gewissermaßen „zählen“ kann: Die Anzahl Bakterien, die den Darm passiert, bestimmt die Stärke der Antikörper-Antwort. Dabei ist das Darm-Immunsystem weitgehend unbeeindruckt von wiederholten Bakterien-Besiedelungen – anders als bei einer erneuten Infektion mit einem Krankheitserreger.

Das Darm-Immunsystem ist allerdings ziemlich „vergesslich“. Es reagiert zwar auf den neuen Keim mit einer spezifischen Immunantwort. Diese wird aber nicht lange gespeichert, sondern geht nach dem Verschwinden des Bakteriums rasch wieder zurück. Die andauernde Stimulation durch die sich stetig verändernde normale Darmflora überschreibt sozusagen die „Antikörper-Erinnerung“.

„Diese Arbeiten zeigen, dass der Darm ein ganz anderes immunologisches Gedächtnis hat als der restliche Körper“, erklärt Studienautor Dr. Siegfried Hapfelmeier. Er vermutet, dass fremde, harmlose Bakterien im Darm keine langlebigen Immunantworten erzeugen und das immunologische Gedächtnis kaum stimulieren.

Zu gut verträgliche Impfungen

Neuartige Schluckimpfungen mit lebenden Bakterien gegen Darmkrankheitserreger kamen oft nicht über das Entwicklungsstadium hinaus, obwohl (oder weil) sie gut verträglich gewesen wären. „Künftige Impfstoffe müssten möglichst ähnlich einem Krankheitserreger beschaffen sein“, so der Mikrobiologe.

 

 

Quelle: Hapfelmeier, S. et al.: Science 2010; 328 (5986): 1705–9; doi: 10.1126/science.1188454

Uni Bern/PH, Ärzte Woche 27 /2010

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