Meningokokken: Neuer Stamm wird sexuell übertragen

Atlanta – In den USA kommt es immer häufiger zu Ausbrüchen von Harnwegsinfek­tionen, die nicht von Gonokokken, sondern von den verwandten Meningokokken aus­gelöst werden. Eine Studie in den Proceedings of the National Academy of Sciences (2017; doi: 10.1073/pnas.1620971114) beschreibt die genetischen Ursachen dieser mikrobiologischen Metamorphose.

Das Bakterium Neisseria meningitidis findet sich normalerweise nur im Nasenrachen­raum. Wenn es diesen Meningokokken gelingt, die Schleimhaut zu durchdringen, kön­nen sie eine Meningitis oder eine Sepsis auslösen. Neisseria gonorrhoeae, auch als Gonokokken bekannt, besiedelt dagegen den Urogenitaltrakt, wo er der Erreger der Gonorrhoe ist, einer häufigen sexuell übertragbaren Erkrankung. Die Lebensräume von Meningo- und Gonokokken überschneiden sich normalerweise nicht. Bei orogenitalen Sexualkontakten kann es jedoch zu einem Zusammentreffen der entfernten Verwandten und zum Austausch genetischer Informationen kommen.

Das veränderte Sexualverhalten könnte erklären, warum es seit Januar 2015 – zunächst in Columbus/Ohio – zu einem ungewöhnlichen Ausbruch von Harnwegsinfektionen ge­kom­men ist. Aus Columbus wurden mehr als hundert Erkrankungen gemeldet, ähnliche Ausbrüche traten auch in Michigan, Indiana und Georgia auf. Die Mediziner hatten zunächst eine naheliegende Infektion mit N. gonorrhoeae vermutet. Sie stellten dann aber fest, dass der Erreger zu N. meningitidis gehörte, sich von den klassischen Meningokokken jedoch unterschied: Die neue Klade erhielt die Bezeichnung „US Nm urethritis clade“, kurz US_NmUC. 

Ein Team um David Stephens von der Emory University School of Medicine in Atlanta hat den Erreger jetzt im Auftrag der Centers for Disease Control and Prevention näher untersucht. Es stellte sich heraus, dass US_NmUC ein wesentliches Merkmal von N. meningitidis verloren hat. Meningokokken besitzen eine feste Kapsel, die sie vor An­griffen des Immunsystems schützt. Diese Kapsel verhindert aber, dass sich der Erreger in den Harnwegen festsetzen kann. N. gonorrhoeae besitzt keine Kapsel. Der Verlust der Kapsel wurde durch eine genetische Verlagerung des Gens IS1301 ausgelöst. Es blockiert am neuen Ort die Synthese von Kapselbestandteilen.

Als weitere Veränderung hat N. meningitidis zwei Gene von N. gonorrhoeae übernom­men. Gen AniA kodiert eine Nitritreduktase und NorB eine Stickoxidreduktase. Beide Enzyme erleichtern das Überleben in der anaeroben Umgebung der Harnwege. In der gut belüfteten Rachenschleimhaut benötigt N. meningitidis diese Gene nicht, bei N. gonorrhoeae sind sie ein wichtiger Virulenzfaktor.

Eine dritte Neuerung ist die Erwerbung des Gens für das „Factor H-binding protein“ (FHbp). Mit diesem Peptid kann der Erreger an der Schleimhaut der Harnwege an­docken. FHbp ist allerdings auch das Ziel der Mehrfachkomponentenimpfstoffe 4CMenB und MenB-FHbp, die vor Meningokokken der Gruppe B schützen. Dies könnte bedeu­ten, dass diese Impfstoffe auch vor der neuen Klade schützen. Dies wäre ein Vorteil gegenüber den Gonokokken, für die es bislang keinen Impfstoff gibt.

rme