„Zuckende“ Bakterien

mab | Auch Bakterien wollen ab und an ihren Entdeckergeist stillen und haben dazu Fortbewegungsmechanismen entwickelt. Bisher haben sich die meisten Studien auf den Mechanismus der Chemotaxis beschränkt, also der gezielten Bewegung von Bakterien innerhalb von Flüssigkeiten in Richtung von Chemikalien wie zum Beispiel Nahrung. Weniger erforscht ist dagegen die mechanische Fortbewegung der Einzeller auf Oberflächen. Dies hat die Arbeitsgruppe um Kühn et al. zum Anlass genommen, um die Fortbewegung von Pseudomonas aeruginosa ­genauer unter die Lupe zu nehmen. Aus bisherigen Studien war bekannt, dass der Krankenhauskeim nanometergroße Typ-IV-Pili besitzt. Berührt dieser Pilus im ausgefahrenen Zustand eine Oberfläche, so wird ein molekularer Motor gestartet, der den Pilus zurückzieht und so die Zelle nach vorne bewegt. Dieser Vorgang wird in der Wissenschaft als „Zucken“ der Bakterien bezeichnet. Unklar war bisher jedoch der Regulationsprozess hinter diesem Fortbewegungsmechanismus. Die Hypothese der Forscher: Ein Netzwerk von Proteinen (Chp-System) könnte diese Rolle übernehmen. Und tatsächlich: Bakterien, denen einzelne Komponenten des Chp-Systems fehlten, stießen häufig gegen Hindernisse oder konnten sich gar nicht fortbewegen. Mittels einer Kombination aus fluoreszierenden Markierungen und Mikroskopietechnik konnten die Forscher dann zwei Botenproteine aus­findig machen, die wohl den Fortbewegungsmechanismus steuern. Eines davon ist für die Bewegungsaktivierung verantwortlich, indem es den Pilus ­antreibt sich auszufahren. Der zweite hingegen hemmt die Bildung des Pilus und kann bei Hindernissen die Zelle zum Anhalten und zur Richtungsänderung bewegen. Der Mechanismus dient wahrscheinlich den Bakterienzellen, sich im Verbund fortzubewegen. Ob er auch medizinisch zur Eindämmung von Pseudomonas aeruginosa beeinflusst werden kann, sollen weitere Studien nun klären. |