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Die verborgene Welt des Milzbrandes: Wissen Sie, wie sich Bacillus anthracis auf die Gesundheit von Mensch und Tier auswirkt?
Bacillus anthracis ist ein grampositiver Bazillus, der Milzbrand verursacht. Diese tödliche Infektionskrankheit befällt hauptsächlich Nutztiere, kann aber manchmal auf den Menschen überspringen. Seit seiner Entdeckung durch den deutschen Arzt Robert Koch im Jahr 1876 hat B. anthracis zu einem entscheidenden Fortschritt in unserem Verständnis von Krankheitserregern geführt und den ersten experimentellen Beweis für die Erregertheorie erbracht. Darüber hinaus stellt das Vorkommen dieser Bakterie ein potenzielles Risiko für die öffentliche Gesundheit dar, insbesondere aufgrund ihrer Verwendung in biologischen Waffen.
Milzbrand wird hauptsächlich durch Tiere übertragen und ist damit eine eindeutig artenübergreifende (zoonotische) Erkrankung.
B. anthracis-Bakterien sind stäbchenförmig mit einer Länge von etwa 3 bis 5 Mikrometer und einer Breite von etwa 1 bis 1,2 Mikrometer. Sein Genom besteht aus einem 5.227.419 Basenpaare umfassenden zirkulären Chromosom und zwei extrachromosomalen DNA-Plasmiden, pXO1 und pXO2. Diese beiden Plasmide sind der Schlüssel zur Pathogenität des Bakteriums. Unter den richtigen Umweltbedingungen bildet das Bakterium eine Schutzschicht aus Endosporen, die es ihm ermöglicht, rauen Bedingungen standzuhalten und viele Jahre inaktiv zu bleiben, bis es sich erneut vermehren kann.
Aufgrund der Widerstandsfähigkeit seiner Endosporen ist B. anthracis zu einer der beliebtesten Optionen für biologische Waffen geworden.
Dieses Bakterium ist in der Lage, Immunreaktionen zu umgehen und seine Proteinhülle (Poly-D-γ-Glutamat) stellt dabei eine wichtige Waffe dar. B. anthracis ernährt sich über zwei abgesonderte Ferritin-Transportproteine von der Hämoglobinmatrix des Blutes, was ihm das Überleben und die Vermehrung im Wirt ermöglicht. Darüber hinaus verlaufen unbehandelte Infektionen mit B. anthracis häufig tödlich. Zu den Infektionsindikatoren zählen entzündete, schwarze, nekrotische Läsionen (Kohlekrusten).
Es gibt vier Hauptformen von Milzbrand, die Menschen infizieren. Jede dieser Formen entwickelt sich innerhalb eines Tages bis zu zwei Monaten. Mit etwa 95 % ist der Hauttyp am häufigsten. Diese Form der Infektion tritt normalerweise 1 bis 7 Tage nach der Ansteckung auf und verursacht Läsionen im Gesicht, am Hals und an den Extremitäten. Eine Inhalationsinfektion ist zwar selten, aber äußerst tödlich. Sie entwickelt sich normalerweise innerhalb einer Woche und wird von grippeähnlichen Symptomen begleitet.
Die Symptome sind je nach Art der Infektion unterschiedlich, doch alle Arten von Milzbrand können sich unbehandelt ausbreiten und schwere Erkrankungen oder sogar den Tod verursachen.
Im Jahr 1881 entwickelte der französische Chemiker Louis Pasteur den ersten Impfstoff gegen Milzbrand bei Tieren; seitdem wurden verschiedene Impfstoffe für Menschen und Tiere entwickelt. Obwohl Infektionen mit B. anthracis frühzeitig behandelt werden müssen, gibt es viele Antibiotika, die gegen dieses Bakterium wirksam sind, wie etwa Penicilline, Fluorchinolone und Tetracycline.
Reichen die Waffen der Menschheit gegen dieses tödliche Bakterium angesichts des wissenschaftlichen Fortschritts noch aus, um mögliche künftige Epidemien abzuwehren?
