Quorum Sensing
Wie Bakterien untereinander kommunizieren

Pathogene Bakterien verursachen nicht immer und zu jeder Zeit eine Schädigung des Wirtstieres. Wie ist dieses zu erklären?

Pathogene Bakterien haben das Ziel sich im Wirtstier erfolgreich zu vermehren. Dieses gelingt am besten, wenn der Wirtsorganismus geschwächt ist und die Bakterien in ausreichender Menge vorhanden sind. Solange der Wirtsorganismus nicht geschwächt ist, bleiben Bakterien in ihrer geringen Anzahl unter dem Radar der Immunabwehr.

Durch das Auftreten von Stress und die verstärkte Freisetzung von Stresshormonen, wird dieses durch bestimmte Bakterien wahrgenommen (hier vor allem Salmonella). Auch abgestorbenes Darmgewebe, hier insbesondere bei Erosionen der Mucosa, kann ein Signalgeber für bestimmte Bakterien sein (hier vor allem Clostridium perfringens). Diese Signale verursachen ein rasches Wachstum dieser Bakterien. Wird durch diese Anzahl an Bakterien pro ml eine gewisse Dichte erreicht, tritt der Mechanismus des Quorum Sensing ein.

Quorum Sensing ist ein Kommunikationssystem zwischen Bakterien auf Basis von Ausscheidungen kleiner Mengen an Signalstoffen. Hierdurch stimulieren sich diese gegenseitig um explosiv zu wachsen und verstärkt Toxine zu bilden. Es werden deren Aktivitäten synchronisiert und aus einzelnen Soldaten eine effektive Armee geformt. Die Immunabwehr wird überrannt und das Wirtstier nimmt Schaden.

Es hat sich gezeigt, dass bestimmte Pflanzenstoffe in geringen Konzentrationen diese Kommunikation stören können. Dieses erklärt, dass bestimmte pflanzliche Additive einen antibakteriellen Effekt im Nutztier haben, aber keine antibakterielle Wirkung unter Laborbedingungen zeigen. Mit diesen natürlichen Produkten  kann die Wirkung von Pathogenen begrenzt werden ohne sie abzutöten. Hierzu wird derzeit viel geforscht um in Zukunft neuartige Additive in der Human- und Veterinärmedizin zu entwickeln.

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