Enttarnt

Das Grazer Forschungsteam hat herausgefunden, wo das Cholera-Bakterium sein Toxin versteckt: Stefan Schild, Himadri Thapa, Franz Zingl und Anna Müller (v.l.) vom Institut für Molekulare Biowissenschaften. Foto: Uni Graz/Leljak.

Wo das Cholera-Bakterium sein Gift versteckt, haben ForscherInnen der Universität Graz entdeckt

Eine unbehandelte Cholera-Infektion kann schon nach wenigen Tagen zum Tod durch Organversagen führen. Ausgelöst durch Brechdurchfall, bei dem der Körper täglich bis zu 20 Liter Wasser verliert. Ein Forschungsteam der Universität Graz hat jetzt herausgefunden, dass das Cholera-Bakterium sein Gift im menschlichen Darm so positioniert, dass Teile davon möglichst lange unentdeckt bleiben. Ein weiterer Vorteil dieser Methode: „Wenn das Toxin freigesetzt wird, dann an weiter entfernten Orten und sehr konzentriert“, weiß der Molekularbiologe Franz Zingl, Erst-Autor der Studie, die kürzlich im open access Fachjournal mBio veröffentlicht wurde. Die genaue Methode des Krankheitserregers zu kennen, kann dazu beitragen, um Cholera nach Ausbruch besser zu behandeln.

Gelangt das Cholera-Bakterium – etwa über verunreinigtes Wasser – in den menschlichen Darm, fühlt es sich dort pudelwohl. Nach rund 20 Minuten in dem nährstoffreichen Umfeld hat es sich bereits verdoppelt. Auch die Abgabe des lebensgefährlichen Toxins wird effizient vorbereitet. Die Lehrbuchmeinung, wie Vibrio cholerae dabei vorgeht, haben die Grazer ForscherInnen nun erweitert, schildert Letzt-Autor Stefan Schild: „Seit über 60 Jahren galt die Annahme, dass das Choleratoxin frei abgesondert und anschließend von den Darmzellen aufgenommen wird. Wir haben festgestellt, dass bis zu 15 Prozent der Giftmenge nicht direkt abgegeben werden. Dieser Teil versteckt sich vor den Verdauungsenzymen in den so genannten Außenmembranvesikeln.“

Außenmembranvesikel sind die wichtigsten „Helferlein“ des Cholera-Bakteriums: diese – von seiner Außenhaut entkoppelten – kleinen Abschnürungen unterstützen es bei der Anpassung an verschiedene Umgebungen oder bei der Verteidigung gegen das menschliche Immunsystem. Und auch beim Giftstofftransport bzw. bei dessen Abgabe, wie das Forschungsteam jetzt gezeigt hat: „Auf diese Art bleibt das Toxin nicht nur länger im Darm aktiv. Wenn der versteckt gehaltene Teil – zusätzlich zur bereits frei abgegeben Menge – ausgestoßen wird, nehmen die Darmzellen diesen sehr schnell auf“, beschreibt Schild.

Publikation:
Franz G Zingl, Himadri B. Thapa, Martina Scharf, Paul Kohl, Anna M. Müller, Stefan Schild. Outer membrane vesicles of Vibrio cholerae protect and deliver active cholera toxin to host cells via porin-dependent uptake. mBio May 2021; DOI: 10.1128/mBio.00534-21.
https://journals.asm.org/doi/10.1128/mBio.00534-21

Gerhild Leljak

Weitere Artikel

Wie verändern Tech-Konzerne die Demokratie? Uni Graz gestaltet Ausstellung für Schulen

Gefilterte Informationen, Verschwörungstheorien, Fake News – über soziale Medien und Algorithmen versuchen bestimmte Gruppen und Konzerne die öffentliche Meinung in ihrem Sinne zu beeinflussen. Ihr Ziel: Grundrechte und Meinungsvielfalt zu schwächen und Macht zu übernehmen. In einer neuen Ausstellung widmen sich Forscher:innen der Uni Graz gemeinsam mit Schüler:innen den Auswirkungen von sozialen Medien und KI auf die Demokratie. In begleitenden Workshops wollen die Wissenschaftler:innen die jungen Menschen anregen, eigene Vorstellungen von einer sozial und ökologisch lebenswerten Zukunft zu entwerfen und diese aktiv mitzugestalten. Eröffnet wird die als Wanderausstellung für Schulen konzipierte Schau am 9. März 2026 im Gymnasium Dreihackengasse Graz.

Die Kraft der Worte: Lesung für Gleichbehandlung aller Geschlechter

Sie ist schon ein Fixpunkt rund um den internationalen Frauentag: Die „Lange Nacht der Genderlesung“, die zum neunten Mal am 6. März 2026 um 17 Uhr im Graz Museum startet. Im Zehn-Minuten-Takt lesen Vertreter:innen aus Wissenschaft, Politik und Kunst Texte, die sich mit Gleichstellung sowie mit Frauen- und Geschlechterforschung beschäftigen. „Wir setzen damit ein öffentliches Zeichen für Gleichbehandlung und gegen Diskriminierung aufgrund des Geschlechts“, erklärt Organisatorin Irmtraud Fischer, feministische Theologin an der Universität Graz.

Bakterien im Stress: Biowissenschaftler:innen der Universität Graz enträtseln, warum Antibiotika Entzündungen befeuern können

Entzündungen der Darmschleimhaut sind ein häufiges Leiden, wobei die Ursachen nicht immer eindeutig geklärt werden können. Meist sind es bakterielle Infektionen, aber auch Antibiotika oder Krankheiten, die von anderen Erregern ausgelöst werden, könnten dafür verantwortlich sein. Das Team um Stefan Schild vom Institut für Molekulare Biowissenschaften der Universität Graz hat nun einen Puzzlestein zur Lösung des Rätsels gefunden und in der aktuellen Ausgabe des Magazins Microbiology Spectrum veröffentlicht.