Das Mikrobiom des Menschen Eine Grenzflache zwischen Gesundheit und Krankheit

摘要

Was haben die seborrhoische Dermatitis, die Alcne vulgaris und die Rosazea ge-meinsam? Bei alien drei Erkrankungen spielen Mikroorganismen, die bereits un-ter normalen Bedingungen die gesunde Haut besiedeln, eine pathogenetische Rolle. Wie es dazu kommt, dass Keime der Mikroflora plotzlich krankheitsrelevant werden konnen, und was die Bedeutung ebendieser Keime fiir die Gesundheit des Hautorgans ist, wurde in den letzten Jah-ren zunehmend zu einem zentralen For-schungsgebiet. Genaue qualitative und quantitative Erfassung Die atemberaubende Entwicklung mole-kularer Analysemethoden in den letzten Jahren hat es ermoglicht, die Gesamtheit der Keime i. e. das Mikrobiom, ein gegebe-nes Habitat in unserem Korper, qualitativ und quantitativ zu erfassen und hat damit ein erstes Verstandnis des Beitrages resi-denter Mikroorganismen zu Krankheits-prozessen ermoglicht. Es ist mittlerweile bekannt, dass in unserem Organismus mehr Bakterienzellen als kopereigene Zel-len leben und dass die bakterielle Besiede-lung von gesunden Menschen grofte Un-terschiede aufweist und dass sie das Leben ihres Wirtes maftgeblich beeinflus-sen konnen. So gibt es inzwischen starke Hinweise darauf, dass residente Darmbak-terien sowohl an metabolischen Dysregu-lationen, die zur Adipositas fiihren, als auch an entziindlichen Darmerkrankun-gen sowie an der funktionellen Ausbil-dung des Immunsystems direkt und indi-rekt beteiligt sind. Unterschiedliche Zusammensetzung Durch die Pionierarbeit von Julia Segre und ihrer Arbeitsgruppe an den National Institutes of Health in den USA steht seit Kurzem ein Katalog der residenten Bakte-rien der verschiedenen Hautregionen zur Verfugung, und es hat sich gezeigt, dass zwischen verschiedenen Menschen grofie Unterschiede in der Zusammensetzung des Mirkobioms der Haut bestehen. Klinische Relevanz Mittlerweile liegen auch erste Untersu-chungen mit unmittelbarer ldinischer Relevanz vor. So nimmt etwa die Diversitat des Mikrobioms der Haut bei Patienten mit atopischer Dermatitis in der Krank-heitsphase zugunsten eines Uberwiegens von Staphylococcus aureus stark ab. Diese Veranderung, die auch ein Rezidiv ankiin-digt, kann durch intermittierende antibio-tische oder anti-inflammatorische Thera-pie hintangehalten werden. Schutz vor Besiedelung mit pathogenen Keimen Die Fahigkeit residenter Balcterien, die Kolonisierung mit pathogenen Balcterien zu verhindern, ist schon seit langen be-kannt - die Mechanismen dieser posi-tiven Wirlcung waren jedoch noch im Dunkeln. Gerade was S. aureus, den Keim, der am haufigsten Hautinfelctionen ver-ursacht, betrifft, haben sich in den letzten Jahren faszinierende Erkenntnisse erge-ben. Bestimmte Stamme des Hautkom-mensalen S. epidermidis sind in der Lage, die Besiedelung mit dem pathogenen S. aureus zu verhindern. Diese Fahigkeit beruht auf der Sekretion eines proteoly-tischen Enzyms durch S. epidermidis, welches die Biofilmbildung von S. aureus und damit die Kolonisierung mit diesem Keim verhindert. Durch Applikation des rekombinanten Enzyms in die Nasenein-gange von S. aureus Carriern konnte der pathogene Keim innerhalb von Tagen eliminiert werden. Dasselbe Ergebnis konnte durch die Inokulation des S.-epi-dermidis-Stamms, der dieses Enzym produziert, erreicht werden.