Klett-Ver­schluss

Wie Kran­ken­haus-Bak­te­ri­en auf Ober­flä­chen haf­ten

Sueddeutsche Zeitung Deutschland-Ausgabe - - WISSEN - So­phie rot­ge­ri

Ins­be­son­de­re in Kran­ken­häu­sern sind Bak­te­ri­en­in­fek­tio­nen ein Pro­blem. Pro Jahr ent­wi­ckeln in Deutsch­land mehr als 8000 Pa­ti­en­ten ei­ne Sep­sis als Fol­ge ei­ner Ka­the­terin­fek­ti­on. Ei­ne häu­fi­ge Ur­sa­che sind Sta­phy­lo­kok­ken. Die­se Bak­te­ri­en hef­ten sich mit re­gel­rech­ten Fang­ar­men an Ei­weiß­ab­la­ge­run­gen, die sich an der Ober­flä­che von kör­per­frem­den Ma­te­ria­li­en wie Schläu­chen bil­den. For­scher der Lud­wig-Ma­xi­mi­li­ans-Uni­ver­si­tät Mün­chen ha­ben zu­sam­men mit Kol­le­gen aus den USA jetzt her­aus­ge­fun­den, war­um die­ser Haf­tungs­me­cha­nis­mus so gro­ßen Kräf­ten wi­der­ste­hen kann und in der Fach­zeit­schrift Sci­ence dar­über be­rich­tet.

Es ist schon län­ger be­kannt, dass ei­ni­ge Bak­te­ri­en sich mit Hil­fe von lan­gen An­häng­seln um mensch­li­che Ei­wei­ße wi­ckeln kön­nen. Da­bei wird das Ei­weiß zwi­schen zwei Ver­di­ckun­gen ein­ge­klemmt und vom Bak­te­ri­en­fort­satz wie mit ei­ner Schnal­le ge­si­chert. Das For­scher­team um Lu­kas Mil­les hat die­se Ver­bin­dung mit leicht ver­än­der­ten Va­ri­an­ten der Strän­ge und Ei­wei­ße nach­ge­baut, um zu ver­ste­hen, wie der Mecha­nis­mus funk­tio­niert. Sie stell­ten bei­spiels­wei­se fest, dass kür­ze­re Ei­wei­ße zu ei­ner nur et­was schwä­che­ren Haf­tung füh­ren. Als sie den Strang aber so ver­än­der­ten, dass er sich nicht mehr fest­schnal­len konn­te, war gar kei­ne Haf­tung mehr mög­lich.

So fan­den die Wis­sen­schaft­ler her­aus, dass sich auf der ge­sam­ten Län­ge des Kom­ple­xes, in dem das mensch­li­che Ei­weiß ein­ge­schlos­sen ist, vie­le so­ge­nann­te Was­ser­stoff­brü­cken bil­den. So nen­nen Che­mi­ker ei­ne nicht fes­te, aber be­deut­sa­me An­zie­hungs­kraft zwi­schen Was­ser­stoff- und Sau­er­stoff-Ato­men. Was­ser­stoff­brü­cken sind ein­zeln be­trach­tet zwar ei­gent­lich sehr schwa­che che­mi­sche Bin­dun­gen. Sehr vie­le sol­che Ver­bin­dun­gen kön­nen in der Sum­me je­doch ex­trem stark sein, weil al­le Brü­cken auf ein­mal durch­bro­chen wer­den müs­sen. Mit die­sem Trick kön­nen sich die Bak­te­ri­en so hart­nä­ckig an den Ei­weiß­ab­la­ge­run­gen fest­hal­ten. Das Team um Lu­kas Mil­les hofft, dass die­se Er­kennt­nis da­bei hel­fen kann, ei­nen Teil der In­fek­tio­nen zu ver­hin­dern. Au­ßer­dem schla­gen sie vor, den Mecha­nis­mus als In­spi­ra­ti­on für die Ent­wick­lung von neu­ar­ti­gen Kleb­stof­fen zu be­nut­zen.

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