Berkeley/Wien. Bakterien sind wahre Überlebenskünstler. Häufig entkommen sie dem Immunsystem des Körpers und auch gegen Antibiotika können sie Resistenzen bilden. Damit werden sie praktisch unangreifbar. Solche Superbakterien stellen für die menschliche Gesundheit eine ernsthafte globale Bedrohung dar. Wie es das Immunsystem dennoch schafft, viele der Erreger zu identifizieren und dagegen vorzugehen, skizzieren Forscher um die Biologin Eva Nogales von der University of California in Berkeley im Fachblatt "Science".

Der körpereigene Heimatschutz sei immens gründlich, schreiben die Studienautoren. Erstmals wurden sie Zeuge davon, wie das Immunsystem einer Maus ein Schnipsel eines eindringenden Bakteriums einer Sicherheitskontrolle unterzog. Diese Durchsuchung sei wesentlich umfangreicher als die Forscher dachten: Proteine des Immunsystems scannen demnach das bakterielle Protein auf sechs verschiedene Arten, um es zu identifizieren. Die Arbeit liefert eine Erklärung dafür , warum es für manche Bakterien schwierig ist, dieser Kontrolle zu entkommen. Menschliche Erreger wie Salmonellen, Legionellen oder Pseudomonaden zählen dazu.

Suizidprogramm

Einmal identifiziert, schlägt ein weiteres Protein Alarm, sobald ein Erreger in eine Zelle eindringt. Dies gipfelt in der sogenannten Pyroptose. Dabei startet die betroffene Zelle ein stark entzündliches Suizidprogramm, um eine weitere Infektion zu verhindern.

Auch Forscher der Universität Wien richten ihr Augenmerk auf solche Vorgänge. Sie haben den Mechanismus identifiziert, wie natürliche Killerzellen - wichtige Zellen des angeborenen Immunsystems - das Wachstum des Bakteriums Klebsiella während einer Lungenentzündung zügeln. Multiresistente Stämme von Klebsiella pneumoniae können Lungenentzündung oder Blutvergiftungen hervorrufen. Die Bakterien aktivieren kritische Regulatoren der Immunantwort, die zwischen Fresszellen (Makrophagen) und natürlichen Killerzellen vermitteln. Diese sogenannten Typ-I-Interferone helfen bei der Aktivierung der Killerzellen, die wiederum den Makrophagen erlauben, ihr antibakterielles Programm zu starten.

"Typ-I-Interferone werden vom Immunsystem verwendet, um Botschaften zwischen Immunzellen zu transportieren und eine perfekte Abwehr zu orchestrieren. Natürliche Killerzellen sind die Dirigenten, während Makrophagen die Instrumente sind, die Bakterien töten", schildert Masa Ivin von den Max F. Perutz Laboratories. Die neu gewonnenen Resultate können zur Entwicklung von den dringend benötigten neuen Therapien gegen multiresistente Keime beitragen, so die Forscher im Fachblatt "PLOS Pathogens".