Leptospiren

• Domäne: Bakterien (Bacteria)
  • Abteilung: Spirochaetae
    • Klasse: Spirochäten (Spirochaetes)
      • Ordnung: Spirochaetales
        • Familie: Leptospiraceae
          • Gattung: Leptospira

Historisch wurde zwischen der pathogenen Art Leptospira interrogans sensu lato und der apathogenen, saprophytären Art Leptospira biflexa sensu lato unterschieden. Auch die spätere Dreiteilung in pathogene, intermediäre und saprophytäre Arten gilt inzwischen als zu grob.

Phylogenomische Analysen ordnen die Gattung heute zwei Hauptkladen zu – einer pathogenen (P) und einer freilebend-saprophytären (S) –, die sich jeweils in zwei Subkladen gliedern (P1, P2, S1, S2).^[1] Diese umfassen inzwischen mehr als 70 beschriebene Arten.^[1][2]

Da fortlaufend neue Arten aus Umweltproben beschrieben werden, ist diese Liste nicht abschließend.^[1]

Weiterhin werden Leptospiren aufgrund serologischer Unterschiede bzw. ihrer Antigenzusammensetzung unterteilt: Je nach Quelle werden 26 bis 32 Serogruppen mit über 250 bis über 300 Serovaren unterschieden.^[3]

Leptospiren sind dünne, spiralförmige, sehr bewegliche Bakterien, die oft hakenförmige oder knopfartige Verdickungen an den Enden besitzen. Weiterhin besitzen sie zwei periplasmatische, einander gegenüberliegende Flagellen. Leptospiren sind sehr dünn, im Durchmesser nur etwa 0,1 μm breit, und variieren in der Länge zwischen 6 und 20 μm und damit in der Anzahl der Windungen.

Durch den sehr geringen Durchmesser können Leptospiren Membranporen passieren, deren Porengröße größer als 0,2 μm ist. So können sie schlecht durch mikrobiologische Membranfiltern aus Flüssigkeiten entfernt werden. Das Bakterium bildet keine Endosporen und ist aktiv durch Drehungen um die eigene Körperachse beweglich.

Leptospiren, sowohl pathogene als auch saprophytäre, kommen mit Ausnahme der Antarktis ubiquitär vor. Voraussetzung für eine Ansiedlung sind eine hohe Luftfeuchtigkeit und ein neutraler pH-Wert. Natürlicher Lebensraum der Bakterien sind stillstehende Gewässer, zum Beispiel flache Seen, Sümpfe, Pfützen oder Teiche. Es gibt Arten, die parasitär im Menschen und in Tieren leben, aber auch freilebende Arten.

Der Stoffwechsel der Leptospiren ist obligat aerob, das heißt eine Vermehrung erfolgt nur bei Anwesenheit von Sauerstoff. Für das Wachstum ist ein pH-Wert von 7,2–7,6 optimal, das Temperaturoptimum liegt bei 28–30 °C. Das Bakterium bevorzugt im Nährmedium langkettige Fettsäuren für den chemoorgano-heterotrophen Stoffwechsel. Die Zellteilung erfolgt langsam mit einer Generationszeit von 7 bis 16 Stunden.

Leptospiren sind theoretisch gramnegativ, jedoch nur schlecht anfärbbar. Sie lassen sich in der Dunkelfeldmikroskopie und nach Silberimprägnierung von Geweben darstellen. In der Kultur benötigen sie spezielle Anzuchtmedien und Wachstumsbedingungen. Es kann Wochen bis Monate dauern, bis eine Kultur positiv wird.

siehe auch: Leptospirose, Neuroleptospirose