Um zu überleben: Haemophilus influenzae schaltet menschliches Immunsystem ab

Australische Wissenschaftler berichten in einer neuen Studie darüber, wie ein weit verbreitetes Bakterium das menschliche Immunsystem bei Atemwegsinfektionen manipulieren kann und zu einer persistierenden Erkrankung führt.

Die Arbeitsgruppe unter der Leitung von Prof. Ulrike Kappler von der School of Chemical and Molecular Biosciences der University of Queensland (Australien) untersuchte die Virulenzmechanismen von Haemophilus influenzae. „Diese Bakterien sind besonders schädlich für gefährdete Gruppen wie Menschen mit Mukoviszidose, Asthma, ältere Menschen und indigene Gemeinschaften“, erläutert Kappler. „Bei einigen Erkrankungen wie Asthma und Chronisch-obstruktiver Lungenerkrankung können sie die Symptome drastisch verschlimmern. Unsere Forschung zeigt, dass das Bakterium sich dadurch hält, dass es die Immunreaktionen des Wirtskörpers im Wesentlichen ausschaltet und einen Zustand der Toleranz in den menschlichen Atemwegsgeweben hervorruft.“

Das Bakterium besitze eine einzigartige Fähigkeit, mit dem Immunsystem zu „sprechen“, es zu deaktivieren und es davon zu überzeugen, dass keine Gefahr besteht, formuliert Kappler.

Die Forscher präparierten im Labor menschliches Nasengewebe und kultivierten es, sodass es der Oberfläche der menschlichen Atemwege glich. Anschließend beobachteten die Forschenden die Veränderungen der Genexpression während einer 14-tägigen „Infektion“. Sie stellten im Zeitverlauf fest, dass die Produktion von Entzündungsmolekülen sehr eingeschränkt vonstattenging – ein Prozess, der normalerweise innerhalb weniger Stunden nach Auftreten einer Infektion menschlicher Zellen durch Bakterien in Gang kommt.

„Dann verwendeten wir sowohl lebende als auch tote H. influenzae und konnten zeigen, dass diese toten Bakterien eine rasche Produktion der Entzündungsstoffe verursachten, während lebende Bakterien dies verhinderten“, berichtet Kappler. „Dies war der Beweis, dass die Bakterien die menschliche Immunreaktion aktiv herabsenken können.“

Laut dem Kinderpneumologen Prof. Peter Sly von der medizinischen Fakultät der University of Queensland, der als Co-Autor an der Studie beteiligt war, zeigen die Ergebnisse, wie H. influenzae chronische Infektionen verursachen kann, indem es sich im Wesentlichen in den Zellen aufhält, die die Oberfläche der Atemwege bilden. „Dies ist ein seltenes Verhalten, das viele andere Bakterien nicht zeigen“, unterstreicht Sly. „Wenn die lokale Immunität nachlässt, beispielsweise während einer Virusinfektion, können diese Bakterien die Oberhand gewinnen und eine schwerere Infektion verursachen.“

Und wie geht es nun weiter? „Wir werden nach Möglichkeiten suchen, Behandlungsmethoden zu entwickeln, die das Immunsystem den Erreger besser erkennen und eliminieren lässt, bevor er weiteren Schaden anrichten kann“, erklärt Kappler.