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Universität Basel

20. Juni 2022

Neutralisierende Antikörper kontrollieren Bakterieninfektion

Mikroskopische Aufnahme: Rote Blutkörperchen mit Bakterien im Inneren
Bartonella-Bakterien (grün), die rote Blutkörperchen (rot) befallen haben. (Bild: Biozentrum, Universität Basel)

Forschende der Universität Basel haben neutralisierende Antikörper entdeckt, die eine Infektion mit Bakterien verhindern oder zum Erliegen bringen. Wenn sich die Andockstellen der Antikörper auf der Bakterienoberfläche verändern, entkommen die Erreger der Immunabwehr.

Bartonellen sind Bakterien, die von blutsaugenden Insekten auf Säugetiere einschliesslich des Menschen übertragen werden. Dort nisten sie sich in den roten Blutzellen ein und rufen verschiedene Krankheitssymptome hervor. Ein Beispiel für eine solche Infektion beim Menschen ist das weltweit durch Läuse übertragene Fünftagefieber. Auch das Oroya-Fieber, eine lebensgefährliche Tropenkrankheit, wird von diesen Bakterien verursacht.

Das Team von Prof. Dr. Christoph Dehio am Biozentrum hat nun gemeinsam mit Forschenden um Prof. Dr. Daniel Pinschewer vom Departement Biomedizin die Reaktion des Immunsystems bei einer Infektion mit Bartonellen im Mausmodell untersucht. Sie haben dabei Antikörper entdeckt, die allein durch ihre Bindung an Bakterien den weiteren Infektionsprozess zum Erliegen bringen. «Solche neutralisierenden Antikörper wurden bisher primär im Rahmen viraler Infektionen beschrieben», erklärt Dr. Lena Siewert, Erstautorin der Studie, die im Fachjournal PNAS veröffentlicht wurde. «Bislang wusste man nicht, dass neutralisierende Antikörper auch den bakteriellen Infektionsprozess kontrollieren können, ohne die Hilfe von Fresszellen oder anderen Immunfaktoren.»

Antikörper blockieren Bakterien

Dem Forschungsteam ist es gelungen, die Antikörper künstlich zu produzieren und zu zeigen, wie diese das Bakterium angreifen. «Der Antikörper heftet sich an ein Protein, einen sogenannten Autotransporter. Dieses sitzt an der Oberfläche der Bakterien und ist für diese lebensnotwenig», so Siewert. Die Antikörper verhindern, dass sich die Erreger an den roten Blutkörperchen anheften und in diese eindringen – die Infektion kommt zum Erliegen. Blutsaugenden Insekten sollten dann mit dem Blutmahl auch keine Erreger mehr aufnehmen und auf neue Wirte übertragen können.


Originalpublikation

Lena K. Siewert, Aleksandr Korotaev, Jaroslaw Sedzicki, Katja Fromm, Daniel D. Pinschewer and Christoph Dehio
Identification of the Bartonella autotransporter CFA as protective antigen and hypervariable target of neutralizing antibodies in mice.
PNAS (2022), doi: 10.1073/pnas.2202059119

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