Mykobakterien

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Mykobakterien
Mycobacterium tuberculosis (Ziehl-Neelsen-Färbung)
Systematik
Domäne: Bakterien (Bacteria) Abteilung: Actinobacteria Ordnung: Actinomycetales Familie: Mycobacteriaceae Gattung: Mykobakterium
Wissenschaftlicher Name
Mycobacterium
Lehmann and Neumann, 1896
Arten (Auswahl)
M. africanum* M. avium M. paratuberculosis M. bovis* M. kansasii M. leprae M. microti* M. pinnipedii* M. shottsii* M. smegmatis" M. tuberculosis M. xenopi Die mit * gekennzeichneten Arten gehören zu dem so genannten Mycobacterium tuberculosis complex.

Mykobakterien (Mycobacterium) sind Bakterien der Familie Mycobacteriaceae mit der einzigen Gattung Mycobacterium, welche ca. 54 Arten umfasst. Sie sind mit der Gram- Färbung schlecht anzufärben, ihr Wandaufbau ähnelt aber dem Wandaufbau grampositiver Bakterien, durchweg aerob, Kohlenhydrat-Verwertung: oxidativ, haben einen hohen GC-Gehalt, bilden keine Sporen und sind unbeweglich. Die morphologisch variablen Bakterien bilden kein Myzel, sondern wachsen in unregelmäßiger, leicht verzweigter Form. Sie leben als Saprophyt oder intrazellulärer Parasit, Virulenzfaktoren sind nicht bekannt, allerdings schützt ihr besonderer Wandaufbau, der wachsartige Substanzen enthält, vor äußeren Einflüssen.

Ihrer Gestalt nach sind Mykobakterien zwischen den Corynebakterien und den Proactinomyceten (Norcardien) einzuordnen, enge Verwandschaftsverhältnisse bestehen auch zu Rhodococcus. Von den Corynebakterien unterscheiden sich die Mykobakterien durch ihre so genannte "Säurefestigkeit", d.h. die Bakterienzellen lassen sich nach Einfärbung mit Anilinfarbstoffen mit Säure nicht mehr entfärben. Ein Effekt, den Paul Ehrlich in Zusammenarbeit mit Robert Koch im Jahre 1882 erstmals bemerkte.

Eines der Hauptmerkmale von Mykobakterien ist, dass ein Großteil der Zellwandbestandteile als Antigenkomponenten wirken. Sie rufen im Organismus eine Immunreaktion hervor und führen zu einer Allergie vom Spättyp (Typ IV). Die bekannteste Reaktion ist die Tuberkulinreaktion. Charakteristisch sind außerdem langsames Wachstum und hoher Lipidgehalt (so genannte Wachshülle) der Zellwand.

Die Zellwand hat einen einzigartigen Aufbau. Eine sehr hohe Säurefestigkeit kommt zustande, da langkettige Mykolsäuren vorhanden sind. An jeder 10ten N-Acetylmuraminsäure (welches zum Rückgrat des Peptidoglycan gehört) ist ein Arabinogalaktankomplex gebunden. Dieser besteht aus einem linearen Galaktose-Strang und ist verzweigt mit Arabinose-Ketten. An diese Komplexe sind wiederum Mykolsäuren gebunden. Die Zellwand der Mykobakterien hat demnach so etwas wie einen weiteren äußeren Bilayer.

Aufgrund dieses Zellwandaufbaus besitzen sie eine sehr hohe Widerstandsfähigkeit. Dies bewirkt, dass Mykobakterien in der Natur unter günstigen Bedingungen mehrere Monate infektionsfähig bleiben und mit wenigen Ausnahmen (z.B. Streptomycin oder Kanamycin) gegen die meisten Antibiotika resistent sind. Auch gegen die meisten Laugen und Säuren sind sie widerstandsfähiger als andere Bakterien. Mykobakterien kommen im Boden und im Wasser vor. Träger können aber auch Warm- und Kaltblüter sein. Einige Arten sind für Menschen und Tiere pathogen.

Medizinisch bedeutsame Arten sind:

• Mycobacterium avium; Erreger der Geflügeltuberkulose
• Mycobacterium bovis; Erreger der Tuberkulose beim Rind
• Mycobacterium leprae; Erreger der Lepra
• Mycobacterium paratuberculosis; Erreger der chronischen Enteritis beim Rind
• Mycobacterium tuberculosis; Erreger der Tuberkulose
• Mycobacterium ulcerans; Erreger des Buruli-Ulkus