Mycobacterium tuberculosis

Mycobacterium tuberculosis ist ein Bakterium aus der Familie der Mycobacteriaceae. Es ist der Haupterreger der Tuberkulose und wurde erstmalig im Jahr 1882 von Robert Koch beschrieben.

• Domäne: Bacteria
  • Phylum: Actinobacteria
    • Ordnung: Actinomycetales
      • Unterordnung: Corynebacterineae
        • Familie: Mycobacteriaceae
          • Gattung: Mycobacterium
            • Art: Mycobacterium tuberculosis

Mycobacterium tuberculosis ist der wichtigste Erreger unter den pathogenen Spezies des Mycobacterium-tuberculosis-Komplexes (z.B. mit Mycobacterium bovis und Mycobacterium africanum). Eng mit dem Tuberkulosebakterium verwandt sind die Bakterien Mycobacterium leprae (Erreger der Lepra) und Mycobacterium ulcerans (Erreger des Buruli-Ulkus).

Das Mycobacterium tuberculosis ist ein ca. 0,2–0,5 µm breites und 2–5 µm langes, unbewegliches, nicht sporenbildendes Stäbchen, das aerob lebt. Es vermehrt sich nur intrazellulär, bevorzugt in Makrophagen.

Mykobakterien verhalten sich in der Gram-Färbung oft neutral. Wenn sie jedoch einmal Farbstoff aufgenommen haben, können sie nicht durch Säurealkohol entfärbt werden. Daher werden sie als säurefeste Stäbchen bezeichnet. Ursächlich ist u.a. der hohe Gehalt an Mykolsäuren in der Zellwand der Mykobakterien. Diese Lipide sind an Arabinogalactan und Peptidoglykan gebunden, wodurch die Permeabilität der Zellwand und damit die Wirksamkeit der meisten Antibiotika reduziert wird. Lipoarabinomannan in der Zellwand von Mykobakterien erleichtert weiterhin das Überleben von Mycobacterium tuberculosis in Makrophagen.

Das Genom von Mycobacterium tuberculosis umfasst 4,4 Millionen Basenpaare und 4.043 Gene, die für 3.993 Proteine kodieren. Zwischen Stämmen aus unterschiedlichen Regionen der Welt besteht eine große genetische Variabilität.

Das Mycobacterium tuberculosis ist in der ganzen Welt verbreitet. Es ist davon auszugehen, dass etwa jeder Vierte Mensch mit Mycobacterium tuberculosis infiziert ist. Eine besondere Häufung ist in den Ländern der Dritten Welt zu verzeichnen.

Die Übertragung erfolgt meist aerogen, also durch Tröpfcheninfektion. Selten wird das Bakterium oral oder über infizierte Kuhmilch übertragen.

Der Erregernachweis erfolgt durch das Anlegen einer Bakterienkultur (Spezialnährboden Löwenstein-Jensen-Medium). Da Mykobakterien ein eher träges Wachstumsverhalten zeigen, sind Ergebnisse der Kultur erst nach 4-8 Wochen zu erwarten. Diese Zeit kann bei Verwendung von speziellen Flüssigmedien verkürzt werden. Die Kultur zeigt ein eugones Wachstum.

Alternativ kann der Nachweis erregerspezifischer Gene durch PCR innerhalb weniger Stunden erfolgen. Ebenfalls schnelle, jedoch unspezifische Ergebnisse liefert die mikroskopische Untersuchung unter Ziehl-Neelsen-Färbung.

Ein indirektes Nachweisverfahren für eine Infektion mit Mycobacterium tuberculosis ist der Interferon-Gamma-Release Assay (IGRA).