Escherichia coli O104:H4
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Escherichia coli EHEC O104:H4 ist ein seltener Hybrid-Stamm des Bakteriums Escherichia coli aus dem enteroaggregativen Escherichia coli EAEC O104:H4 sowie einem EHEC-Stamm.[1]
Als Erreger steht er im Zusammenhang mit der HUS-Epidemie 2011. Das „O“ in der serologischen Klassifikation steht für das Lipopolysaccharid-Antigen der Zellwand, während das „H“ für das Flagellen-Antigen steht.
Entstehung des pathogenen Stamms EHEC O104:H4
Die vom BGI durchgeführte DNA-Sequenzierung bestätigte, dass der Erreger zu 90 % identisch mit enteroaggregativen Escherichia coli EAEC O104:H4 ist. Wie er entstanden ist, ist nicht vollständig geklärt und es existieren zwei unterschiedliche Hypothesen.[1] Verschiedene Autoren sehen eine Entstehung durch eine Transduktion über einen horizontalen Gentransfer mittels Bakteriophagen bei afrikanischen EAEC O104:H4. Dadurch soll dieser EAEC-Stamm die Eigenschaft erworben haben, Shiga-Toxine zu produzieren.[2][3] Eine alternative Ansicht geht davon aus, dass ein bislang noch unbekannter Shiga-2-positiver O104:H4-Stamm existiert, von dem sowohl der pathogene EHEC O104:H4 wie auch der nicht pathogene EAEC O104:H4 abstammen.[1][4]
Eigenschaften des pathogenen EHEC O104:H4
Genomassemblierung und Copy-Number-Analyse bestätigten beide, dass der Shiga-Toxin 2 (stx2)Prophagen-Gencluster in zweifacher Kopienanzahl vorliegt und somit das kennzeichnende Merkmal des Genoms des E. coli Stamms O104:H4 ist.[5][6]
Der Stamm ist durch folgende Genmarker charakterisiert:[6][7][8]
- stx2 positiv (Shiga-Toxin 2),
- ter positiv (Tellurit-Anionen-Resistenz Gen-Cluster),
- eae negativ (eae codiert das Adhäsionsprotein Intimin),
- β-Lactamasen ampC, ampD, ampE, ampG, ampH vorhanden.
Für Überwachungsmaßnahmen im Rahmen des integrierten EU-Konzepts zur Lebensmittelsicherheit[9] der Europäischen Kommission existiert für Erkrankungen, die durch den epidemischen Stamm O104:H4 Shiga-Toxin 2 bildender E. coli hervorgerufen sind, eine Falldefinition.[10] Das E. coli Serovar O104:H4 stx2 wurde erstmals 2001 isoliert und beschrieben[8] und 2006 in Zusammenhang mit der Erkrankung einer Frau in Südkorea diskutiert.[11]