Hochvirulente Listeriose-Erreger entdeckt

(07.10.2019) Internationales Forscherteam identifiziert die genetische Grundlage für die Hypervirulenz eines Listerienstammes – Arbeiten an der JLU von der EU gefördert und durch das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) unterstützt

Das Bakterium Listeria monocytogenes kann lebensbedrohliche Infektionen hervorrufen; häufige Infektionsquellen sind kontaminierte Lebensmittel. Gefährdet sind insbesondere ältere Menschen, Personen mit geschwächtem Immunsystem und Schwangere, von denen bis zu 30 Prozent eine Infektion mit Listeria nicht überleben.

Eine internationale Forschergruppe unter der Leitung des Instituts für medizinische Mikrobiologie der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) hat nun die bislang virulentesten Vertreter dieser Bakterienspezies entdeckt.

Sie wurden als Ursache schwerer Erkrankungen bei Schafen in einem abgelegenen Gebiet der chinesischen Provinz Jiangsu identifiziert – auch Tiere können sich mit Listeriose infizieren.


Übertragungswege bei Listerien-Infektionen sowie Darstellung des Genoms des hypervirulenten Listeria-Stamms.

„Der Nachweis einer völlig neuen Form von pathogenen Listeria monocytogenes in China unterstreicht die Notwendigkeit internationaler Kooperationen, um nicht nur multiresistente Bakterien, sondern auch neu auftretende Bedrohungen der Lebensmittelsicherheit durch hochvirulente Stämme weltweit schnell zu identifizieren“, betont Prof. Dr. Trinad Chakraborty, Direktor des Instituts für Medizinische Mikrobiologie der JLU und Wissenschaftler am Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF).

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entschlüsselten die Genomsequenz dieser Bakterien und konnten so die genetische Grundlage für deren Hypervirulenz ermitteln. Sie identifizierten die bakteriellen Faktoren, die die Fähigkeit dieses Listerienstamms verstärken, schwere septische Erkrankungen hervorzurufen.

„Diese Isolate sind insofern einzigartig, als dass sie die Virulenzmerkmale verschiedener hochpathogener Listeria-Arten, die entweder Tiere und/oder Menschen infizieren, in einem einzigen Stamm vereinen“, so Prof. Chakraborty.

„Da es sich bei der Listeriose um eine durch Lebensmittel übertragene Infektion handelt, sind Maßnahmen zur Identifizierung solch hochvirulenter Stämme von großer Dringlichkeit.“

Klinische Symptome einer Listeriose sind Fieber, Blutvergiftung (Sepsis) und Infektionen des Zentralnervensystems, die zu lebenslangen Folgenschäden führen können.

Infektionen während der Schwangerschaft können zu Frühgeburten, Fehl- oder Totgeburten führen. Sowohl rohe als auch verarbeitete Lebensmittel können durch Listerien kontaminiert werden – insbesondere Milchprodukte, Fleisch, Meeresfrüchte und verzehrfertige Produkte wie abgepackte Mischsalate. Aufgrund der Gefährlichkeit der menschlichen Listeriose haben viele Länder Überwachungssysteme eingerichtet, um kontaminierte Lebensmittelprodukte schnell zu identifizieren und zurückzurufen.

Da es bis zu 70 Tage dauern kann, bis eine Listerien-Infektion sich mit schweren Symptomen bemerkbar macht, kann es schwierig sein, die die Quelle der Kontamination zu identifizieren und den Lebensmittelrückruf einzuleiten.

Gegenwärtig gibt es Listeriose-Ausbrüche in Deutschland (Hessen), den Niederlanden, Litauen, Spanien, Großbritannien, Kanada und den Vereinigten Staaten, die vor allem die besonders gefährdeten Bevölkerungsgruppen bedrohen. Daher werden jetzt erhebliche Anstrengungen unternommen, um die Herkunft dieser Erreger zu identifizieren und so weiteren Listeriose-Ausbrüchen vorzubeugen.

Beteiligt an der in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlichten Studie zu dem in China isolierten hochvirulenten Listerien-Stamm waren Forscherinnen und Forscher des State Key Laboratory of Zoonosis der Universität Yangzhou in Jiangsu (China), des Labors für Lebensmittelmikrobiologie der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich (Schweiz) und des Instituts für Medizinische Mikrobiologie der JLU.

Die Arbeiten an der JLU wurden mit Mitteln des EU-Programms ERA-NET PROANTILIS gefördert. Auch durch das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) wurde die Studie unterstützt.

Publikation

A hybrid sub-lineage of Listeria monocytogenes comprising hypervirulent isolates; Nat. Comm. 2019, DOI: 10.1038/s41467-019-12072-1


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