Neues zu Virulenzfaktoren von Coxiella-Bakterien
Coxiella burnetii ist ein intrazelluläres gramnegatives Bakterium und Auslöser des Q-Fiebers, einer Zoonose mit akuten grippeähnlichen Symptomen. Obwohl bekannt ist, dass Coxiella vorrangig auf Makrophagen abzielt, unterscheidet sich das Infektionsmuster von jedem anderen untersuchten Pathogen. Coxiella ist von einer parasitophoren Vakuole umschlossen, die sich in ihren biochemischen Eigenschaften nicht von Lysosomen unterscheidet. Seine Virulenzfaktoren und deren Einfluss auf Wirtsfunktionen sind noch kaum erforscht, da Genmanipulationen und die Kultivierung in flüssigem Nährmedium noch nicht möglich waren. Ziel des EU-finanzierten Projekts Q-SCREEN (Large-scale identification of Coxiella burnetii virulence factors) war daher die detaillierte Suche nach Virulenzfaktoren von Coxiella. Q-SCREEN machte sich die neuesten Entwicklungen bei spezifischen Nährmedien für Coxiella zunutze und erzeugte eine Vielzahl von Mutanten, um an ihnen Bakterienfaktoren zu phänotypisieren, die für die Infektion und Besiedlung der Wirtszellen entscheidend sind. Die Ergebnisse der funktionellen Tests wurden mit früheren Bioinformatikdatenbanken für mutmaßliche Coxiella-Virulenzfaktoren abgeglichen. Das Konsortium untersuchte mehr als 1000 Coxiella-Mutationen und fand mehrere bakterielle Proteine, die wichtige Phasen der Besiedlung von Wirtszellen in Gang setzen. Eines der Membranproteine ermöglicht die bakterielle Internalisierung in nicht-phagozytischen Zellen, was später an einem Nichtsäugetiermodell für Coxiella-Infektion bestätigt werden konnte. Strukturanalysen dieses Proteins enthüllten so genannte OmpA-Domänen, die die meisten immundominanten Antigene der äußeren Membran gramnegativer Bakterien enthalten. Insgesamt belegte Q-SCREEN, dass die Analyse der Wirt/Pathogen-Interaktion eine effiziente Methode ist, um Infektionskrankheiten zu erforschen. Genauere Kenntnisse darüber, wie intrazelluläre Bakterien andocken und in die Wirtszelle eindringen, sind auch für die Entwicklung gezielter Impfstoffe entscheidend.
