Vibrio cholerae
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- Bakterium mit sequenziertem Genom
| Vibrio cholerae | ||||||||||||
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Vibrio cholerae | ||||||||||||
| Systematik | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Vibrio cholerae (Typ O:1) | ||||||||||||
| Pacini 1854 |
Vibrio cholerae ist ein gramnegatives Bakterium aus der Gattung der Vibrionen. Die Spezies umfasst ca. 70 Stämme. Die Zellen sind fakultativ anaerob, d. h. sie können auch ohne Sauerstoff leben. Das Genom von V. cholerae verteilt sich auf zwei Chromosomen, was für Bakterien ungewöhnlich ist, da die meisten Bakterien nur ein einziges, zirkuläres Genom besitzen.
Es bewegt sich wie andere Vibrio-Arten mit einer Geißel fort.
Vibrio cholerae ist der Verursacher der Cholera. Heute wird die Krankheit hauptsächlich durch den Stamm El Tor von V. cholerae ausgelöst. In der Vergangenheit war ein anderer Stamm der Hauptverursacher der Krankheit, der einen deutlich schwerwiegenderen Verlauf hervorrief.
Pathogenität
V. cholerae erlangt seine Pathogenität durch Infektion mit Bakteriophagen, die in das Genom des Bakteriums integrieren. Namentlich sind dies VPIΦ (Vibrio Pathogenicity Island) und CTXΦ, dessen genetisches Material für die Produktion von Choleratoxin notwendig ist. Der Prozess der Infektion vollzieht sich in zwei Stufen: Zuerst ist nur die DNA von VPIΦ im Genom enthalten. Diese Gene kodieren für den TCP-Faktor (Toxin Coregulated Pili). Dadurch bildet das Bakterium spezielle Pili aus, mit denen es sich an der Oberfläche der Mikrovilli der Darmzellen festhaften kann. Diese Pili enthalten auch die Rezeptoren für den Phagen CTXΦ. Nachdem dieser in die Zelle gelangt ist, integriert er ebenfalls ins Chromosom (lysogener Phage). Dadurch kann der Accessory Colony Factor (ACF) gebildet werden, und es kommt zur Ausschüttung von Choleratoxin A und B. Da beide Phagen die Zelle jedoch nicht lysieren, sondern aktiv aus der Zelle austreten und nur noch schlecht aktiviert werden können, verbleibt CTXΦ gemeinsam mit VPIΦ in der Zelle und vermehrt sich mit. VPIΦ selbst ist aufgrund einer Mutation nicht mehr infektionsfähig für andere Bakterien.
Literatur
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- Howard-Jones, N (1984). "Robert Koch and the cholera vibrio: a centenary". BMJ 288 (6414): 379–81. doi:10.1136/bmj.288.6414.379. PMC 1444283. PMID 6419937.
- Fraser, Claire M.; Heidelberg, John F.; Eisen, Jonathan A.; Nelson, William C.; Clayton, Rebecca A.; Gwinn, Michelle L.; Dodson, Robert J.; Haft, Daniel H. et al. (2000). "DNA sequence of both chromosomes of the cholera pathogen Vibrio cholerae". Nature 406 (6795): 477–83. doi:10.1038/35020000. PMID 10952301.
- McLeod, S. M.; Kimsey, H. H.; Davis, B. M.; Waldor, M. K. (2005). "CTXφ and Vibrio cholerae: exploring a newly recognized type of phage-host cell relationship". Molecular Microbiology 57: 347–356. doi:10.1111/j.1365-2958.04676.x. PMID 15978069.
- Karaolis, David K. R.; Somara, Sita; Maneval, David R.; Johnson, Judith A.; Kaper, James B. (1999). "A bacteriophage encoding a pathogenicity island, a type-IV pilus and a phage receptor in cholera bacteria". Nature 399 (6734): 375–9. doi:10.1038/20715. PMID 10360577.
- Siddique, A.K.; Baqui, A.H.; Eusof, A.; Haider, K.; Hossain, M.A.; Bashir, I.; Zaman, K. (1991). "Survival of classic cholera in Bangladesh". The Lancet 337 (8750): 1125–1127. doi:10.1016/0140-6736(91)92789-5.