Streptococcus mutans

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Streptococcus mutans
Streptococcus mutans (Gram-Färbung)
Systematik
Abteilung: Firmicutes Klasse: Bacilli Ordnung: Lactobacillales Familie: Streptococcaceae Gattung: Streptococcus Art: Streptococcus mutans
Wissenschaftlicher Name
Streptococcus mutans
Clarke 1924

Streptococcus mutans ist eine Bakterienart aus der Gattung Streptococcus (Streptokokken), ist der Leitorganismus der Zahnkaries und ist bei fast jedem Menschen im Speichel vorhanden. Die Höhe der Konzentration an S. mutans im Speichel korreliert eng mit dem Kariesrisiko.^[1] Streptococcus mutans hat etwa kugel- bis eiförmige Zellen („Kokken“), die zu zweit oder in Ketten angeordnet sind, ohne aktive Bewegung, ist gram-positiv, fakultativ anaerob, hat oxidativen und fermentativen Energiestoffwechsel und bildet keine Sporen. Auf Gelnährmedien mit komplexen Nährstoffen bildet Streptococcus mutans rundliche, konvexe Kolonien mit granulierter Oberfläche. Die meisten Stämme wirken α-hämolytisch (Grünfärbung des Blutes).^[2] Bei drei Stämmen wurde aber auch eine β-Hämolyse (vollständige Auflösung der Erythrozyten und Abbau des Hämoglobins) nachgewiesen.^[3]

Pathophysiologie

Streptococcus mutans gilt als wichtigster Verursacher der Karies. Der Erreger besitzt eine Reihe spezieller Eigenschaften, die ihm eine Hauptrolle bei der Entstehung der bakteriellen Plaque zuweisen:

• Glukanvermittelte Adhärenz: Streptococcus mutans bildet aus der im Speisebrei enthaltenen Saccharose extrazelluläre Glucane, mit der die Bakterien in der Lage sind, sich dem Zahnschmelz anzuheften. Es wird also auf den Oberflächen der Zähne ein Biofilm gebildet. Die Bildung der Glucane wird durch Glucosyltransferasen (Enzyme zur Übertragung von Glucoseeinheiten) vermittelt. Die Aktivität der Glucosyltransferasen gilt als Messlatte für die Virulenz des Erregers.
• Milchsäureproduktion: Streptococcus mutans baut im Zuge eines fermentativen Energiestoffwechsels Kohlenhydrate zu Milchsäure (Laktat) ab. Der daraus resultierende Abfall des pH-Werts führt zur Demineralisation der Zahnsubstanz.
• Säuretoleranz: Durch das aktive Ausscheiden von Protonen ist Streptococcus mutans in der Lage, auch in stark saurem Milieu zu überleben.
• IgA-Proteasen: Einige Stämme von Streptococcus mutans bilden Proteasen, die im Speichel enthaltene IgA-Antikörper deaktivieren und damit die Immunabwehr des Wirts abschwächen.
• Bildung von Bacteriocinen: Einige Stämme von Streptococcus mutans sind in der Lage, toxische Proteine (Bacteriocine) zu produzieren, mit denen sie fremde Bakterien attackieren, die mit ihnen in Konkurrenz um Nahrung stehen.

Quellen

1. ↑ A Sharma et al. (2009): Dermatoglyphic interpretation of dental caries and its correlation to salivary bacteria interactions: An in vivo study In: JISPPD, Vol. 27, No. 1, S. 17–21 PMID 19414969 doi:10.4103/0970-4388.50811
2. ↑ Richard R. Facklam et al. (1977): Physiological Differentiation of Viridans Streptococci In: JCM, Vol. 5, No. 2, S. 184–201 PMID 845245
3. ↑ Larry Wolff et al. (1978): Observation of Beta-Hemolysis Among Three Strains of Streptococcus mutans In: IAI, Vol. 19, No. 2, S. 745–748 PMID 24591

Weblinks

• Streptococcus mutans