Enterobakterien

Enterobakterien (griechisch enteron: Darm), Familie von Darmbakterien mit etwa 40 Gattungen.

Enterobakterien sind ein bis sechs Mikrometer (tausendstel Millimeter) große, stäbchenförmige, meist begeißelte, nicht sporenbildende, gramnegative, auch ohne Luft lebensfähige (fakultativ anaerobe) Bakterien. Viele Enterobakterien leben als Kommensale (siehe Symbiose) unauffällig im Darm von Menschen oder Tieren, verursachen aber in anderen Organen gefährliche Entzündungen. Andere sind auch im Darm hochinfektiöse Krankheitserreger und verursachen z. B. Typhus abdominalis. Manche Arten kommen sowohl in der Darmflora als auch auf Pflanzen, im Boden, in Gewässern und Abwässern sowie in Lebensmitteln vor. Enterobakterien ernähren sich zumeist von Glucose und anderen Kohlenhydraten und bilden Säuren, zum Teil auch Gase. Bei allen findet sich ein bestimmtes Antigen, das enterobacterial common antigen (ECA). Die Differenzierung der Gattungen und Arten erfolgt u. a. nach biochemischen Merkmalen und nach Übereinstimmungen in ihrer DNA. Einige Gattungen werden im Folgenden kurz charakterisiert:

Citrobacter-Arten können Wund-, Harnwegs- und Atemwegsinfektionen, seltener Sepsis (Blutvergiftung) und Säuglingsmeningitis hervorrufen. Diese Bakterien kommen mit den als Citraten bezeichneten Salzen oder Estern der Citronensäure als einziger Kohlenstoffquelle aus.

Edwardsiella wird u. a. durch Edwardsiella tarda repräsentiert, die bei Wild- und Haustieren sowie beim Menschen (vor allem in Ostasien) vorkommt; bei schleimig-blutiger Diarrhöe wird die Art öfter zusammen mit der Amöbe Entamoeba histolytica gefunden.

Enterobacter-Arten können bei Menschen, deren Immunsystem geschwächt ist, pathogene Wirkungen wie Harnwegsinfektionen und Wundheilungsstörungen entfalten.

Erwinia-Arten sind überwiegend Saprophyten bzw. Krankheitserreger im Pflanzenreich. Erwinia carotovora kann als Erreger der Nassfäule bei der Lagerung von Möhren oder Kartoffeln in Mieten große Schäden hervorrufen; Erwinia amylovora ist der Erreger des Feuerbrands bei Obstbäumen. Erwinia-Arten spielen auch bei der Fermentation von Kaffeebohnen eine Rolle. Manche Arten treten auch bei Menschen und Tieren auf; ob sie dort pathogen wirken, ist ungeklärt.

Escherichia enthält als wichtigste Art Escherichia coli, das Kolibakterium. Kolibakterien gehören einerseits zur natürlichen Darmflora und werden außerdem u. a. in der Gentechnik zur Herstellung von Medikamenten genutzt, können aber andererseits – als pathogene Bakterienstämme oder wenn sie in andere Organsysteme als den Darm gelangen – Durchfall und weitere Erkrankungen verursachen.

Hafnia mit der einzigen Art Hafnia alvei (früher Enterobacter alvei) wird häufig als Erreger von Infektionen bei immungeschwächten Patienten beobachtet; nicht sicher ist, ob das Bakterium an Darmkrankheiten beteiligt ist. Dieses Bakterium kann Citrat und Acetat als einzige Energiequelle nutzen.

Klebsiella enthält u. a. Klebsiella pneumoniae, den Verursacher einer bei Senioren auch in schwerer Form auftretenden Lungenentzündung (Bronchopneumonie). Die Art wurde auch bei anderen chronischen Atemwegsinfektionen gefunden. Sie spielt eine wichtige Rolle in der Erforschung der bakteriellen Stickstofffixierung mit Hilfe des Enzyms Nitrogenase.

Morganella, Proteus und Providencia bilden das Enzym Urease, das Harnstoff in Kohlendioxid und Ammoniak spaltet; Letzteres bewirkt die Zerstörung von Nierengewebe und fördert gleichzeitig die Entstehung von Nierensteinen.

Salmonella-Arten oder Salmonellen verursachen Lebensmittelvergiftungen u. a. durch den Verzehr von Eiern und Geflügel.

Serratia-Keime werden seit den siebziger Jahren des 20. Jahrhunderts zunehmend als Erreger im Krankenhaus erworbener Infektionen identifiziert: Über kontaminierte Infusionslösungen können sie eine Sepsis auslösen, über Dauerkatheter Harnwegsinfektionen und über Luftröhrenkatheter Lungenerkrankungen.

Shigella wurde nach dem japanischen Bakteriologen Kiyoshi Shiga (1870-1957) benannt, der 1898 mit Shigella dysenteriae den Erreger der damals häufig tödlich verlaufenden bakteriellen Ruhr entdeckte. Infektionen durch andere Shigella-Arten führen in der Regel zu weniger schweren der insgesamt als Shigellosen bezeichneten Krankheitsverläufe. Shigella sonnei verursacht eine leichte so genannte Sommerdiarrhöe.

Zur Gattung Yersinia gehört das Pestbakterium Yersinia pestis, das von dem Schweizer Tropenmediziner Alexandre Yersin isoliert wurde; weitere Yersinia-Arten sind ebenfalls menschenpathogen. Enteropathogen wirkende Yersinia-Arten besitzen in ihrer äußeren Membran ein Kollagen bindendes Protein, das den Gegenangriff von Fresszellen ins Leere laufen lässt. Durch Yersinia pseudotuberculosis und enterocolitica ausgelöste Erkrankungen werden als Yersiniosen bezeichnet. Neben den im Vordergrund stehenden Entzündungen des Magen-Darm-Traktes gehören zu ihren Begleit- bzw. Folgeerkrankungen z. B. Gelenkbeschwerden, Muskelschmerzen, Entzündungen des Auges, Nesselsucht, das Kawasaki-Syndrom bei Kleinkindern und nicht zuletzt Sepsis.

Systematische Einordnung: Enterobakterien bilden die Familie Enterobacteriaceae der Bakterienabteilung Proteobacteria.