Biofilme

Biofilme, filmähnlich siedelnde Gemeinschaften von Bakterien, Algen oder Pilzen auf festen oder flüssigen Oberflächen.

Die Mikroorganismen schützen sich durch den Zusammenschluss zu Biofilmen u. a. gegen schädliche äußere Einflüsse. So kann das Bakterium Pseudomonas aeruginosa in der Lunge von Patienten, die an Mukoviszidose leiden, Biofilme bilden, mit denen sich die Bakterien gegen Antibiotika schützen. Die an Biofilmen beteiligten Bakterien kommunizieren mit Hilfe von Signalmolekülen, durch die sie benachbarte Zellen z. B. veranlassen, bestimmte Gene zu aktivieren. Auch ein Gentransfer zwischen Nachbarzellen ist möglich.

Mikroben bilden Biofilme zudem auf abiotischen Substanzen, beispielsweise siedeln Legionellen, welche die gefährliche Legionärskrankheit verursachen, im Innern von Wasserleitungen. Pilze der Gattung Candida können an medizinischen Implantaten wie künstlichen Herzklappen haften und dort Biofilme bilden, die Infektionen zur Folge haben. Auf Zähnen entstehen ebenfalls bakterielle Biofilme, die Parodontitis (siehe Parodontopathien) auslösen können, wenn sie nicht durch regelmäßige Zahnpflege entfernt werden.

Biofilme werden jedoch keineswegs nur von schädlichen Organismen gebildet. So vernichten zu Biofilmen organisierte Bakterien als bakterielle Rasen bei der Abwasserreinigung Substanzen, die ansonsten schwer abbaubar sind. Auch die ersten photosynthetisch aktiven Organismen, die vor etwa zwei Milliarden Jahren Sauerstoff erzeugten, waren zu Biofilmen organisiert.