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Mikrobiologie: Programmierter Zelltod auch bei Bakterien

Escherichia coliLaden...
Unter Stressbedingungen treiben Mikroben sich und ihre Nachbarzellen in den Tod, berichten Hanna Engelberg-Kulka und ihr Team von der Hebrew-Universität in Jerusalem. Dieses Verhalten könnte für die Gesamtpopulation von Vorteil sein, zum Beispiel wenn das Nahrungsangebot nicht für alle Zellen ausreicht.

Bisher war der so genannte programmierte Zelltod nur von mehrzelligen Organismen bekannt. Doch nun entdeckten die Wissenschaftler, dass Escherichia-coli-Bakterien sowohl Toxine – so genannte MazF-Proteine – als auch neutralisierende Antitoxine namens MazE bilden, die sich unter Normalbedingungen in der Waage halten. Dieses Gleichgewicht wird jedoch gestört, sobald beide Stoffe nicht mehr produziert werden. Denn die Giftmoleküle sind wesentlich stabiler als das Gegengift, weshalb letzteres schneller verschwindet.

Die Forscher fanden heraus, dass die Produktion der beiden Stoffe nur zum Erliegen kommt, wenn die Bakterienpopulation "gestresst" ist – beispielsweise, wenn sie hungert oder mit UV-Licht konfrontiert wird. Unter solchen Bedingungen bilden die Mikroben so genannte "extrazelluläre Todesfaktoren" (EDF), die die Synthese von Toxin und Antitoxin hemmen. Das Gift nimmt folglich überhand und tötet die Zellen.

Möglicherweise haben die Wissenschaftler mit ihrer Entdeckung die Grundlage für eine völlig neue Art von Antibiotika geschaffen. Die synthetische Variante von EDF sei ebenso wirksam wie der natürliche Stoff, meinen die Forscher. (as)
26.10.2007

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 26.10.2007

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