Das Bakterium kommt in Böden und Gewässern vor – und fühlt sich im menschlichen Körper wohl, besonders dann, wenn das Immunsystem geschwächt ist. Wissenschaftler haben entschlüsselt, mit welchem „Trick“ sich der Keim verbreitet.
In Krankenhäusern zählt der Keim zu den gefürchtetsten Erregern. „Er kann Wunden infizieren, die Lunge chronisch besiedeln und ist oft resistent gegen mehrere Antibiotika. Weltweit bereitet seine wachsende Widerstandsfähigkeit gegen Medikamente zunehmend Sorge“, berichtet Susanne Häußler, die das Forschungsteam am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) bei der Studie geleitet hat.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben einen bisher unbekannten Trick dieses Bakteriums entschlüsselt: Es kann sich in einer Population mit identischen Klonen funktionell unterschiedlich aufstellen – als wäre es nicht nur ein Keim, sondern viele verschiedene auf einmal. Ermöglicht werde dies durch einen Mechanismus eines „Gedächtnisses“, der die Aktivität bestimmter Gene über Generationen hinweg aufrechterhält. „Pseudomonas aeruginosa setzt gezielt auf Vielfalt – und kann sich so an wechselnde Bedingungen im menschlichen Körper anpassen“, erklärt Susanne Häußler.
Um herauszufinden, welche der fast 6000 Gene des Keims für Variabilität anfällig sind, analysierten die Forscher viele Genprofile von Bakterien, die unter exakt gleichen Bedingungen gezüchtet wurden. Dabei zeigte sich, dass ein Gen, das den Stoffwechsel unterstützt, am variabelsten auftrat. „Dies ist überraschend, da in einer reinen Bakterienkultur jedes Bakterium eine exakte Kopie des anderen sein sollte“, erläutert die Professorin. Diese Mischung, mehr oder weniger aggressiv aufzutreten, ermögliche es dem Erreger, gleichzeitig anzugreifen und sich vor dem Immunsystem zu verstecken – ein potenziell entscheidender Vorteil beim Infektionsstart.
„Die Vielfalt ist keine Schwäche, sondern eine kluge Überlebensstrategie“, sagt Teammitglied Nicolas Oswaldo Trinle. Die innerbakterielle Vielfalt könne sich schon aus kleinsten Anzahlen an Bakterien entwickeln – etwa dann, wenn wenige Erreger durch eine Wunde gelangen oder eingeatmet werden.