Pathogenität
Pathogenität (synonym Virulenz, griechisch pathos: Leiden, Krankheit; gennan: erzeugen) ist die grundsätzliche Fähigkeit eines infektiösen Objekts, bei einem bestimmten Organismus einen Schaden durch Ressourcenerwerb und evtl. auch Funktionsstörungen zu erzeugen, der meistens eine Erkrankung zur Folge hat.[1] Das Adjektiv dazu lautet pathogen (schadenerzeugend). Virulenz wurde gelegentlich auch als das Ausmaß der Pathogenität definiert, jedoch ohne dabei ein einheitliches Ausmaß zu definieren.[2]
Pathogenität wird durch Toxizität und Aggressivität (bestehend aus Eindringen, Verbleiben und Vermehrung) eines Pathogens gekennzeichnet.[1] Beispielsweise sind Clostridium tetani oder Corynebacterium diphtheriae wenig aggressiv, aber sehr toxisch, während Streptococcus pneumoniae nur wenig toxisch ist.[3] Pathogene werden nach ihrem Gefahrenpotenzial für den Menschen in vier Biologische Schutzstufen (engl. Biosafety Level) eingeteilt, mit BSL-1 für Apathogene bis hin zu BSL-4 für hochpathogene Erreger.
Im engeren Sinne bezeichnet Pathogenität in der Mikrobiologie die Fähigkeit einer parasitären Spezies (Bakterien, Viren, Protozoen, Parasiten) oder von parasitären Molekülen (Viren, Viroide, Transposons, Prionen), genannt das Pathogen, einen bestimmten Wirt zu schädigen, gelegentlich als Krankheitserreger. Ihr Gegenteil ist die Apathogenität, d. h. ein Krankheitserreger vermag in einem Wirt keinen Schaden hervorzurufen, er ist für diesen apathogen. Die Pathogenität ist zwar in erster Linie eine Eigenschaft des Pathogens, entsteht jedoch erst im Kontakt mit einem Wirt, insbesondere wenn der Wirt geschwächt ist (wie bei Pneumocystis carinii oder Cryptosporidium).[4]
Weitere gelegentlich auftretende Eigenschaften sind Transmission (nicht aber bei Cryptococcus neoformans oder einigen Zoonosen), Adhäsion, Immunreaktionen des Wirts, immunologische Fluchtmutanten, eine Pathogenität durch die Immunreaktion (z. B. die Zerstörung der Lymphknoten bei HIV, Arthus-Reaktionen bei Streptokokkeninfektionen oder bei der Tuberkulose) und auch Verhaltensänderungen (z. B. Yersinia pestis bei Flöhen, Toxoplasma gondii bei Ratten, das Tollwutvirus bei diversen Säugern, der kleine Leberegel bei Ameisen oder das Polydnavirus bei Schlupfwespenbeute). Die Eigenschaft zu töten (siehe Letalität und Mortalität) ist nicht bei allen Pathogenen gegeben, einige Beispiele hierfür sind humane Papillomviren, Herpesviren, Adeno-assoziierte Viren oder Rhinoviren.
Die Virulenz von Bakterien ist unter anderem von der Existenz von Toxin-Proteinen abhängig, die auch Bestandteil eines Toxin-Antitoxin-Paars sein können. Eine Assoziation von Virulenz mit einer gesamten Bakterienspezies ist nur dann sinnvoll, wenn es keine Stämme ohne Virulenz gibt.[5]
Die Spezifizierung der Pathogenität kann durch die Art des Wirtes bezeichnet werden: Den Menschen betreffende Krankheitserreger werden als humanpathogen, Tiere betreffende als zoopathogen (tierpathogen), Pflanzen betreffende als phytopathogen (pflanzenpathogen) bezeichnet. Je nach der Fähigkeit, im Einzelfall tatsächlich eine Erkrankung auszulösen, unterscheidet man eine fakultative Pathogenität (nicht in jedem Fall pathogen oder nur unter bestimmten Umständen) und obligate Pathogenität (in jedem Fall krankheitsauslösend).
Die Idee der Pathogenität von Mikroorganismen entstand zum Ende des 18. Jahrhunderts hin. In dieser Zeit wurde der Streit zwischen Kontagionisten, also Vertretern der Idee der ansteckenden Krankheiten, und Antikontagionisten zugunsten ersterer entschieden. Die Übertragbarkeit von Krankheiten durch pathogene Organismen wird seit dem Ende des 19. Jahrhunderts wissenschaftlich nicht mehr angezweifelt (siehe auch Henle-Koch-Postulate).
Seltener findet der Begriff Psychopathogenität im Zusammenhang mit umstrittenen Inhalten und Dogmen verschiedener Religionen und Ideologien Verwendung. In Analogie zur Pathogenität bezeichnet der Begriff hier die Eigenschaft derartiger Inhalte, „schädigend“ auf den Geist zu wirken.
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[Bearbeiten] Literatur
- R. G. Webster, A. Granoff (Hrsg.): Encyclopedia of Virology. Academic Press Ltd., San Diego 1996. ISBN 978-0-12-374410-4.
- J. H. Strauss, E. G. Strauss: Viruses and human disease. Academic Press Ltd., San Diego 2002. ISBN 0-12-673050-4.
- D. M. Knipe, P. M. Howley, D. E. Griffin, (Hrsg.): Fields Virology. 5. Auflage, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia 2007, ISBN 978-0-7817-6060-7.
[Bearbeiten] Siehe auch
[Bearbeiten] Weblinks
[Bearbeiten] Einzelnachweise
- ↑ a b A. Casadevall, L. A. Pirofski: Host‐Pathogen Interactions: The Attributes of Virulence. In: J Infect Dis. 184(3)337-344 (2001). PMID 11443560. PDF
- ↑ L. A. Pirofski, A. Casadevall: Q and A What is a pathogen? A question that begs the point. In: BMC Biol. 10:6 (2012). PMID 22293325. PDF
- ↑ F. S. Stewart: Bacteria in health and disease. In: Bacteriology and immunology for students of medicine. Williams and Wilkins, Baltimore 1968, S.72–91
- ↑ R. Poulin, C. Combes: The concept of virulence: interpretations and implications. In: Parasitol Today 15:474–5 (1999). PMID 10557145.
- ↑ Kalliopi Georgiades, Didier Raoult: Comparative Genomics Evidence That Only Protein Toxins are Tagging Bad Bugs. In: Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 1, 2011, S. , doi:10.3389/fcimb.2011.00007
