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Medizin

Neu entdecktes Darmbakterium mögliche Ursache der „Cord Colitis“

Donnerstag, 8. August 2013

Boston – Die „Cord Colitis“, eine häufige Komplikation nach einer Therapie mit Stamm­zellen aus Nabelschnurblut, wird vermutlich durch Bradyrhizobium enterica ausgelöst. Das bisher unbekannte Bakterium haben US-Forscher einem Bericht im New England Journal of Medicine (2013; 369: 517-528) zufolge in den Darmläsionen der Patienten gefunden.

Gastroenteritiden sind eine häufige Komplikation nach Stammzelltherapien. Mögliche Ursachen sind bakterielle oder virale Infekte, die durch den vorübergehend fehlenden Immunschutz begünstigt werden oder auch Folge einer Graft-versus-Host-Reaktion (GvHR) sein können, bei der die Stammzellen ihren neuen Wirt attackieren.

Vor zwei Jahren beschrieben Alex Herrera vom Brigham and Women’s Hospital in Boston und Mitarbeiter eine besondere Variante der Darm­er­krank­ung, die sie als Cord Colitis bezeichneten, weil sie ausschließlich nach Stammzelltransplantationen aus Nabelschnurblut aufzutreten scheinen (NEJM 2011; 365: 815-824).

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Die Patienten erkranken an wässrigen nichtblutigen Durchfällen, die zu Gewichtsverlust führen und häufig einen Kranken­haus­auf­enthalt notwendig machten. Eine histologische Besonderheit sind kleine Granulome in den Krypten der Mukosa. Eine empirische Behandlung mit Ciprofloxacin und Metronidazol führt in der Regel zu einer Abheilung, was eine bakterielle Ursache vermuten lässt.

Das Team um Matthew Meyerson vom Dana-Farber Cancer Institute in Boston hat deshalb gezielt nach bakteriellen Erregern in den Läsionen gesucht. Dies geschah nicht mit konventionellen bakteriologischen Methoden, sondern mittels einer „Shotgun-“ oder Schrotschusssequenzierung. Dazu wurde die gesamte DNA in den Läsionen wahllos in kleine Abschnitte zerteilt, die dann einzeln sequenziert wurden.

Ein Computer suchte dann nach Überlagerungen unter den Schnipseln, um daraus das Erbgut zu rekonstruieren. Da Nachweistests auf alle bekannten Bakterien negativ ausgefallen waren, suchte das Team nach unbekannten Genen. Am Ende konnten sie den genetischen Bauplan eines Erregers rekonstruieren, der Ähnlichkeit mit stickstoff-bindenden Bakterien hat, die an den Wurzeln von bestimmten Pflanzen vorkommen und als Bradyrhizobium bezeichnet werden. Sie tauften den neuen Erreger B. enterica. Ihm fehlen die Gene für die Stickstoffbindung. Dafür verfügt er über mehrere filamentöse Hämagglutinin-Gene, mit deren Hilfe andere Bakterien, wie etwa Bordetella pertussis an Epithelien binden.

Die Gene des Erregers wurden später in den Läsionen von drei weiteren Patienten nachgewiesen. Sie fehlten dagegen bei gesunden Kontrollen oder bei Patienten mit einer GvHR im Darm. Dies allein belegt indes nicht, dass B. enterica der Verursacher der Cord Colitis ist. Um die Kochschen Postulate zu erfüllen, müsste der Erreger zunächst kultiviert werden (was nicht so einfach sein dürfte, da ja bisher nur seine Gene bekannt sind). In weiteren Experimenten müsste gezeigt werden, dass der Erreger in einem Tiermodell die Läsionen der Cord Colitis auslöst. © rme/aerzteblatt.de

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