2: Infektionskrankheiten

2.1 Krankheitserreger - Angreifer aus der Mikrowelt

Foto von Prof. Reinhard Kurth (Ein Klick startet den Film)
Video: Prof. Reinhard Kurth,
Paul-Ehrlich-Institut:
Statement über Krankeitserreger

Im Laufe der Evolution haben es viele Kleinstlebewesen (Mikroorganismen) geschafft, den Körper des Menschen zu besiedeln und sich dort zu vermehren. Das aus Billionen Zellen bestehende "Ökosystem Mensch" bietet gewissermaßen "Unterkunft und Verpflegung". Zwar leben wir mit den meisten Mikroorganismen friedlich zusammen, aber es gibt auch angriffslustige Varianten, die in den Körper eindringen und Infektionskrankheiten verursachen. Über Blut- und Lymphbahnen gelangen die Krankheitserreger zu den Zielorganen, die ihnen die besten Entwicklungsmöglichkeiten bieten. So befallen Grippeviren (Influenzaviren) die Schleimhäute der oberen Atemwege, Malariaparasiten die Leber und rote Blutzellen, während Tuberkulosebakterien alle Organe, meist aber die Lunge angreifen. Durch Infektionen können schwere, sogar lebensbedrohende Organschäden entstehen. 25% aller Todesfälle weltweit gehen auf das Konto von Krankheitserregern.



Der Kampf "Mensch gegen Mikrobe" geht weiter

Fortschritte in der Medizin wie verbesserte Hygiene, moderne Impfstoffe und Medikamente haben zwar dazu beigetragen, dass etliche Infektionskrankheiten ihren Schrecken verloren haben. Doch im Kampf "Mensch gegen Mikrobe" haben viele Krankheitserreger die besseren Karten. Das hat unter anderem folgende Ursachen:


  • Gegen viele Erreger, wie AIDS-Viren (HIV) oder Malariaparasiten, gibt es bisher keine Impfstoffe.
  • Chemische Substanzen gegen Mikroorganismen verlieren ihre Wirkung. So sind manche Stämme von Tuberkulose-Bakterien unempfindlich (resistent) gegen bestimmte Antibiotika.
  • Von Zeit zu Zeit treten neue, bisher unbekannte Krankheitserreger auf. Ebola- und HI-Viren kamen ohne Vorwarnung. Überraschend war auch das Erscheinen von Prionen. Diese infektiösen Eiweißstoffe werden für bestimmte krankhafte Veränderungen im Gehirn verantwortlich gemacht.
  • Manche Krankheitserreger überlisten trickreich die Immunabwehr. Extremstes Beispiel ist das HI-Virus, das lebenswichtige Abwehrzellen befällt und zerstört.

Die Steckbriefe der Angreifer

Krankheitserreger findet man unter Viren, Bakterien, Protozoen, Pilzen, Würmern und Prionen. Alle sechs Grundtypen unterscheiden sich grundlegend in Aufbau und Vermehrungsweise.


Ebola-Virus ©eye of science
Ebola-Virus

Viren bestehen aus Erbinformation (DNA oder RNA), die in eine Proteinhülle eingeschlossen ist. Sie haben keinen eigenen Stoffwechsel und können sich deshalb nicht aus eigener Kraft vermehren. Daher sind sie auf die Hilfe lebender Zellen angewiesen. Die Viren schleusen ihr Erbgut in Wirtszellen ein und zwingen diese, nur noch Viruskopien herzustellen. Dadurch können infizierte Zellen nicht mehr ihre eigentliche Funktion erfüllen oder gehen unter der Last der Viruskopien ganz zugrunde.
Zu den Viruserkrankungen zählen unter anderem AIDS, Ebola, Grippe, Hepatitis, Kinderlähmung und Tollwut.



Salmonellen ©eye of science
Salmonellen

Bakterien sind einzellige Organismen. Das Innenleben mit Erbgut und einer "Fabrikationsanlage" für Eiweißstoffe ist von einer schützenden Zellwand umgeben. Im Gegensatz zu Viren haben Bakterien einen eigenen Stoffwechsel, können also Nährstoffe aufnehmen und verarbeiten. Bakterien vermehren sich auch selbstständig, überwiegend durch Teilung. Manche haben auch einen "Antrieb", mit dem sie sich fortbewegen. Bakterien rufen unter anderem folgende Erkrankungen hervor: Borreliose, Syphilis, Cholera, Salmonellosen und Wundstarrkrampf.
Einige Bakterienarten, wie Salmonellen oder Tuberkelbazillen, dringen auch in Zellen ein, um sich dort zu vermehren. Neben der direkten Gewebeschädigung sind es häufig auch bakterielle Stoffwechselprodukte, die auf den menschlichen Organismus giftig wirken.



Trypanosom (mit Blutzelle) ©eye of science
Trypanosom (mit Blutzelle)

Protozoen sind Einzeller. Anders als Bakterien haben sie einen echten Zellkern, in dem das Erbgut von einer Membran umhüllt ist. Sie verfügen über einen eigenen Stoffwechsel und vermehren sich je nach Art durch Teilung oder sexuelle Fortpflanzung. Manche Protozoen leben parasitisch und lassen sich von ihrem Wirtsorganismus durchfüttern. Sie lösen unter anderem Malaria, Leishmaniose und Schlafkrankheit aus. Die Erreger vermehren sich in Zellen.



Candida albicans ©eye of science
Candida albicans

Pilze gehören zu den mehrzelligen Organismen. Im Gegensatz zu Bakterien haben sie einen Zellkern und feste Zellwände. Pilze haben einen eigenen Stoffwechsel. Sie verbreiten und vermehren sich durch Sporen. Als Krankheitserreger siedeln Pilze gerne auf der Haut und auf Schleimhäuten, befallen aber auch innere Organe wie die Lunge.



Schistosoma ©eye of science
Schistosoma

Würmer sind vielzellige Parasiten mit eigenem Stoffwechsel. Der Mensch infiziert sich durch Eier oder Larven. Bei der Bilharziose (Schistosomiasis) dringen die Erreger in die Haut und befallen Gefäße und innere Organe. Die Trichinose wird von Larven hervorgerufen, die beim Verzehr von befallenem Schweinefleisch aufgenommen werden.



Prionen
Prionen (Modell)

Prionen stellen in ihrer Einfachheit alle bisher bekannten Krankheitserreger in den Schatten. Sie besitzen weder Erbgut noch Stoffwechsel, können sich also nicht selbst vermehren. Prionen bestehen nur aus einem fehlerhaft gefalteten Eiweißmolekül, das in seiner gesunden Form im Gehirn jedes Menschen vorkommt. Kommt ein infektiöses Prion mit dem entsprechenden normal geformten Eiweißmolekül in Kontakt, nimmt dieses die krankmachende Form an. Neue ansteckende Prionen bilden sich und zerstören nach und nach das Gehirn.
Prionen gelten als Auslöser der neuen Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit und des sogenannten Rinderwahns.