access_time veröffentlicht 16.10.2020

Endogene Abwehr bakterieller Harnwegsinfekte

Prof. Dr. med. Reto Krapf

Kurz und bündig

Endogene Abwehr bakterieller Harnwegsinfekte

16.10.2020

Das Epithel der ableitenden Harnwege hat die Möglichkeit, eine Reihe von antimikrobiellen Peptiden (sog. AMPs) zu sezernieren. Eine weitere Möglichkeit ist die Sezernierung von Lipocalin (sog. NGAL) aus den Sammelrohrzellen (die einen Sensor für Bakterien, den Chlorid-Bicarbonat-Austauscher, eingebaut haben). Dieses ­Lipocalin sequestriert freies Eisen, womit dieser ­essentielle Wachstumsfaktor den Bakterien vorenthalten wird. Die Zellen des aufsteigenden Schenkels der Henle'schen Schleifen ihrerseits sezernieren das Uromodulin (UMOD; früher Tamm-Horsfall-Protein, Bestandteil beispielsweise der hyalinen Zylinder im Urinsediment) und es wurde schon lange vermutet, dass UMOD auch einen Schutz gegen Harnwegsinfekte bietet.

Eine Zürcher Forschergruppe (ETH, Kinderspital, Physiologisches Institut) fand, dass dieses Protein fischgratartige Filamente bildet, welche die Pili oder Fim­brien uropathogener Bakterien binden. Genauer findet die Bindung zwischen glykosylierten Sequenzen der UMOD-Fibrillen und dem bakteriellen Fimbrienprotein, Adhesin, statt. Dadurch wird kompetitiv verhindert, dass sich die Bakterien ans Uroepithel binden können. Die im UMOD-Netzwerk gefangenen Bakterien werden dann mit dem Urin ausgeschieden ([1], siehe Abbildung). Eine genetische Variante im Promo­ter-Bereich des UMOD-Gens führt zu einer Verdoppelung der UMOD-Ausscheidungsrate und ist mit Schutz gegen Harnwegsinfekte assoziiert [2].

 

Abb.: Die Uromodulin-Filamente binden die Pili uropathogener Bakterien (hier z.B. Escherichia coli) über deren Fimbrienprotein ­Adhäsin und verhindern damit, dass sich die Bakterien ans Uroepithel binden können (Bild des Uroepithels: © Jlcalvo | Dreamstime.com).

 

  1. Science 2020, doi.org/10.1126/science.aaz9866
  2. Nat Med. 2013, doi.org/10.1038/nm.3384

Prof. Dr. med. Reto Krapf

Bloggen Sie mit!

Wollen Sie auch einen Blogbeitrag publizieren? Dann schreiben Sie uns!

Mail an Redaktion

Verpassen Sie keinen Artikel!

close