LEE-Homologe in diffus-adhärierenden E. coli

Über mögliche Pathogenitätsmechanismen der mit persistierenden Durchfallerkrankungen assoziierten diffus-adhärierender enteropathogenen Escherichia coli Stämme (DA-EPEC) und deren Wechselwirkungen mit Darmepithelien ist bisher wenig bekannt. In klassischen EPEC wurde mit dem "locus-of-enterocyte-effacement" (LEE) eine relative kleine Pathogenitätsinsel (~ 35 kb) beschrieben, die sowohl für ein Typ III-Sekretionssystem als auch für mehrere sezernierte Proteine (Esp) kodiert. Im Berichtszeitraum konnten wir auch in diffus-adhärierenden klinischen E. coli Isolaten Homologe des LEE identifizieren. Zugleich wurde mit EspD ein drittes von den Bakterien in die eukaryotische Zielzelle transloziertes Protein identifiziert, das wahrscheinlich an einer Porenbildung beteiligt ist. EspD bildet in Verbindung mit dem ebenfalls membranintegrierten EspB die Spitze der "molecular syringe", des Typ III abhängigen Injektionssystems dieser pathogenen E. coli. Analoge Systeme wurden bei mehreren pathogenen Gram-negativen Spezies (z.B. Yersinia, Shigella, Salmonella, H. pylori) identifiziert. Die chromosomalen Integrationsstellen des LEE in DAEC konnten für mehrere Isolate in Bereich von tRNA Loci (SelC, PheU) bestimmt werden.

Drittmittelgeber:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. M.A. Schmidt (Leiter), C. Beinke, T. Ide, S. Laarmann, C. Wachter

Veröffentlichungen:

Beinke, C., S. Laarmann, C. Wachter, H. Karch, L. Greune, M.A. Schmidt: Diffuse-adhering Escherichia coli strains induce attaching-and effacing phenotypes and secrete homologues of Esp proteins. Infect. Immun., 66: 528-539 (1998)

Wachter, C., C. Beinke, M. Mattes, M.A. Schmidt: The tip of a molecular syringe: response. Trends in Microbiology, 7: 343 (1999)

Wachter, C., C. Beinke, M. Mattes, M.A. Schmidt: Insertion of EspD into epithelial target cell membranes by infecting enteropathogenic Escherichia coli. Mol. Microbiol. 31: 1695-1707 (1999)

Beinke, C., C. Wachter, S. Veldhoen, M.A. Schmidt: Molecular interactions of secreted factors derived from the LEE pathogenicity island of diffusely-adhering Escherichia coli (DAEC) strains with epithelial cells. Immunology Lett. 69: 60 (1999) (Abstr.)