Klebsiellen

Klebsiella
Elektronenmikroskopische Aufnahme von K. pneumoniae
Systematik
Domäne: Bakterien Abteilung: Proteobacteria Klasse: Gammaproteobacteria Ordnung: Enterobacteriales Familie: Enterobacteriaceae Gattung: Klebsiella
Wissenschaftlicher Name
Klebsiella
Trevisan 1885 (Approved Lists 1980) emend. Drancourt et al. 2001
Arten
siehe Text

Die Gattung Klebsiella umfasst gramnegative Stäbchenbakterien der Familie der Enterobacteriaceae. Benannt wurden sie nach dem ostpreußischen Bakteriologen Edwin Klebs, geboren 1834 in Königsberg und gestorben 1913 in Bern (Schweiz). Die Bakterien haben keine aktive Bewegung und sind von einer Schleimkapsel umgeben. Sie leben unter oxischen Bedingungen, also in Gegenwart von Sauerstoff, aerob, können aber auch ohne Sauerstoff leben, d. h. sie sind fakultativ anaerob. Typisch für Klebsiella ist ein schmieriger Film, der auf den Kolonien entsteht.

Klebsiella-Arten leben im Boden, in Gewässern und auf Getreide. Von den Klebsiella-Arten ist nur Klebsiella pneumoniae als Bewohner des Magen-Darm-Traktes medizinisch relevant. Alle Arten sind unempfindlich gegen Penicillin.

Stoffwechsel

Die Angehörigen der Gattung Klebsiella sind chemoorganotroph, d. h. sie bauen zur Energiegewinnung organische Stoffe ab. Sie sind fakultativ anaerob: Wenn Sauerstoff vorhanden ist (oxisches Milieu), haben sie einen oxidativen Energiestoffwechsel, sie oxidieren die organischen Stoffe zu Kohlenstoffdioxid (CO₂) und Wasser; wenn kein Sauerstoff vorhanden ist, also unter anoxischen Bedingungen, nutzen sie die 2,3-Butandiolgärung zur Energiegewinnung. Hierbei entstehen als Endprodukt vor allem in großen Mengen der Alkohol 2,3-Butandiol und CO₂, daneben in geringen Mengen u. a. verschiedene Säuren.

Bei anderen Gattungen der Familie Enterobacteriaceae wie z. B. Escherichia und Salmonella, ist die Gemischte Säuregärung der anaerobe Energiestoffwechselweg, wobei im Gegenteil zu der Butandiolgärung große Mengen von Säuren (Essigsäure, Milchsäure und Bernsteinsäure) als Endprodukte entstehen, aber kein Butandiol. Dieses Merkmal wird zur Unterscheidung der Enterobacteriaceae-Gattungen genutzt. Dazu dient der Voges-Proskauer-Test, mit dem Acetoin, ein Zwischenproduckt der 2,3-Butandiolgärung, nachgewiesen wird. Klebsiella reagiert hierbei also positiv.

Arten

• Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae (Schroeter 1886) Trevisan 1887
• Klebsiella pneumoniae subsp. ozeanae (Abel 1893) Oerskov 1984
• Klebsiella pneumoniae subsp. rhinoscleromatis (Trevisan 1887) Oerskov 1984
• Klebsiella oxytoca (Flügge 1886) Lautrop 1956
• Klebsiella mobilis Bascomb et al. 1971
• Klebsiella singaporensis Li et al. 2004
• Klebsiella granulomatis (Aragão and Vianna 1913) Carter et al. 1999
• Klebsiella variicola Rosenblueth et al. 2004

Synonyme (Auswahl)

• K. ozeanae (Abel 1893) Bergey et al. 1925 : Jetzt als Unterart Klebsiella pneumoniae subsp. ozeanae geführt
• K. rhinoscleromatis Trevisan 1887 : Nun ebenfalls als Unterart zu K. pneumoniae gestellt
• Calymmatobacterium granulomatis Aragão and Vianna 1913: jetzt als K. granulomatis zu der Gattung gestellt. Andere Synonyme: Encapsulatus inguinalis (Bergey 1923), Donovania granulomatis (Anderson et al. 1944).

• Enterobacter aerogenes und Klebsiella mobilis: Beide Namen sind innerhalb der Taxonomie formal gültig (ein homotypisches Synonym). Der nicht formal gültige Name Klebsiella aerogenes wird teilweise, in Bezug auf die Umstellung von Enterobacter aerogenes zu Klebsiella, ebenfalls für diese Art genutzt.

Folgende Arten wurden zu der Gattung Raoultella gestellt:

• Klebsiella terrigena Izard et al. 1981
• Klebsiella ornithinolytica Sakazaki et al. 1989
• Klebsiella planticola Bagley et al. 1925 (Synonym K. trevisanii Ferragut et al.)

Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae

Klebsiella pneumoniae ist auch bekannt als Friedländer-Bakterium und gehört zur normalen Darmflora des Menschen. Im Normalfall ist das Bakterium ungefährlich, bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem oder bei Schwächungen durch andere Infektionen kann es jedoch als Krankheitserreger auftreten. Die häufigsten Erkrankungen sind in diesem Fall Infektionen der Harnwege und der Atemwege (Friedländer-Pneumonie). Das Bakterium ist für nosokomiale Pneumonien bei immuninkompetenten stationären Patienten bekannt.

Es gibt Studien^[1] , die darauf hinweisen, dass IgA-Antikörper, die gegen das Bakterium Klebsiella pneumoniae gerichtet sind, mit Komponenten des HLA-B27-Moleküls kreuzreagieren. D. h. Antikörper, die bei einer Abwehrreaktion gebildet werden, richten sich nicht nur gegen das Bakterium Klebsiella pneumoniae, sondern auch gegen körpereigenen Strukturen und lösen eine Autoimmunreaktion z.B. Spondylitis ankylosans (Morbus Bechterew) aus.

Quellen

Systematik und Synonyme nach:

• George M. Garrity, Julia A. Bell, Timothy G. Lilburn: Taxonomic Outline of the Prokaryotes. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. Second Edition, Release 5.0, Springer-Verlag, New York, 2004. DOI http://dx.doi.org/10.1007/bergeysoutline200310 PDF
• Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.): The Prokaryotes, A Handbook of the Biology of Bacteria. 7 Bände, 3. Auflage, Springer-Verlag, New York u. a. O., 2006, ISBN 0-387-30740-0. Vol. 6: Proteobacteria: Gamma Subclass, ISBN 0-387-30746-X

Fußnoten

1. ↑ Mehr zu Klebsiella pneumoniae vs. HLA-B27 (eng.): [1].

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