Geringe genetische Variation macht Typhuserreger angreifbar

Cambridge (USA) - Der Typhuserreger Salmonella Typhi unterscheidet sich von anderen Salmonellen dadurch, dass er nur Menschen und keine Tiere infiziert. Daher wäre es durch ein weltweites Impfprogramm sowie die Identifizierung und Therapie von Überträgern möglich, das Bakterium auszurotten. Hilfreich dazu sind genetische Analysen verschiedener Varianten des Erregers, die ein internationales Forscherteam jetzt präsentiert. Die vollständigen Genomsequenzen zeigen, dass sich die einzelnen Isolate erstaunlich wenig voneinander unterscheiden. Die neuen Ergebnisse erleichtern epidemiologische Untersuchungen, diagnostische Verfahren und einen gezielten Einsatz von Impfstoffen, schreiben die Wissenschaftler im Fachjournal "Nature Genetics".

"Genome dokumentieren die Existenz eines Lebewesens, offenbaren seine Herkunft und seine zukünftigen Entwicklungslinien", sagt Gordon Dougan vom Wellcome Trust Sanger Institute in Cambridge, einer der leitenden Wissenschaftler des Forschungsteams. Erst der Einsatz neuester Sequenzierungstechniken hat es möglich gemacht, in kurzer Zeit die nur geringen genetischen Unterschiede verschiedener Varianten aufzudecken. Die Erbgutanalysen von 19 Keimisolaten aus zehn Ländern der Erde habe ergeben, dass die Spezialisierung auf den menschlichen Wirt den Typhuserreger in eine evolutionäre Sackgasse geführt hat, sagt Dougan. So seien infolge der Anpassung mehrere nicht mehr benötigte Gene verloren gegangen. "Sowohl das Genom als auch die Proteine auf der Zelloberfläche, die für einen Impfstoff relevant sind, zeigen eine ungewöhnlich große Übereinstimmung", sagt Teamkollege Julian Parkhill. Die Typhusbakterien müssen wohl eine besondere Strategie entwickelt haben, um trotz gleich bleibender Zellhülle der Immunabwehr ihres Wirtes zu entgehen.

Mit den neuen Informationen sind jetzt erstmals auch genauere epidemiologische Untersuchungen möglich. So können die Ausbreitung einer Typhusepidemie durch einen bestimmten Erregertyp nachgewiesen und Infektionsquellen aufgedeckt werden. Besonders wichtig ist dabei das Aufspüren von Dauerausscheidern - das sind infizierte Menschen, die ständig Erreger ausscheiden, ohne selbst zu erkranken. Diese Personen stellen das einzige Erregerreservoir der Bakterien dar. Sie müssten frühzeitig erkannt und antibiotisch behandelt werden. Nur dann ist es möglich, in Kombination mit Impfprogrammen die Erreger effektiv zu bekämpfen und sogar ganz auszurotten.

Die Typhusbakterien (Salmonella enterica Serovar Typhi) werden durch verunreinigtes Wasser und Nahrungsmittel übertragen. Während andere Salmonellen meist nur Durchfallerkrankungen verursachen, dringen die Typhuserreger in das Blut und die Körperorgane ein und lösen lang anhaltendes Fieber aus. Bei einigen wenigen Menschen entwickelt sich eine chronische Darminfektion ohne Krankheitssymptome, so dass sie unwissend Erreger ausscheiden. Die Salmonellen werden durch Chinolone und andere Antibiotika abgetötet. Allerdings treten inzwischen vermehrt resistente Erreger auf. Weltweit erkranken jährlich schätzungsweise 17 Millionen Menschen an Typhus. Etwa 600.000 - meist Kleinkinder in Entwicklungsländern - sterben jedes Jahr daran.