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2026-01-25T07:17:51Z

Einleitung: Abt. Suffix

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{{Taxobox
| Taxon_WissName = Corynebacterium diphtheriae
| Taxon_Rang = Art
| Taxon_Autor = ([[Walther Kruse|Kruse]] 1886) [[Karl Bernhard Lehmann|Lehmann]] & [[Rudolf Otto Neumann|Neumann]] 1896
| Taxon2_WissName = Corynebacterium
| Taxon2_Rang = Gattung
| Taxon3_WissName = Corynebacteriaceae
| Taxon3_Rang = Familie
| Taxon4_WissName = Corynebacterineae
| Taxon4_Rang = Unterordnung
| Taxon5_WissName = Actinomycetales
| Taxon5_Rang = Ordnung
| Taxon6_WissName = Actinomycetota
| Taxon6_Rang = Abteilung
| Bild = Corynebacterium diphtheriae Gram stain.jpg
| Bildbeschreibung = ''Corynebacterium diphtheriae''
}}

Das Bakterium '''''Corynebacterium diphtheriae''''' ist der Erreger der [[Diphtherie]]. Er ist auch als ''Klebs-Loeffler-Bazillus'' bekannt, weil es 1884 von [[Edwin Klebs]] (1834–1913) und [[Friedrich Loeffler (Mediziner, 1852)|Friedrich Loeffler]] (1852–1915) entdeckt wurde. Das Bakterium bildet ein Toxin ([[Diphtherietoxin]]), was seine Gefährlichkeit ausmacht.

== Morphologie ==
''Corynebacterium diphtheriae'' ist ein [[grampositiv]]es, fakultativ [[anaerob]]es, keulenförmiges Bakterium.<ref name=":0">{{Literatur |Autor=Friedrich Hofmann |Titel=Diphtherie.|Hrsg=Heinz Spiess, Ulrich Heininger, Wolfgang Jilg |Sammelwerk= Impfkompendium| Auflage=8 |Verlag=Georg Thieme Verlag |Ort= |Datum=2015-11-04 |ISBN=978-3134989083 |Seiten=148ff.}}</ref> Die Zellwand enthält [[Mykolsäuren]].<ref name=":2">{{Literatur |Autor=Marlies Höck und Helmut Hahn |Titel=Korynebakterien |Hrsg=Sebastian Suerbaum, Gerd-Dieter Burchard, Stefan H. E. Kaufmann, Thomas F. Schulz |Sammelwerk=Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2016-08-23 |ISBN=978-3-662-48678-8 |DOI=10.1007/978-3-662-48678-8_37 |Seiten=309}}</ref> Weil es keine [[Flagellum|Geißeln]] besitzt, ist es unbeweglich. Die meisten Stämme weisen [[Pilus|Pili]] auf.<ref name=":2" /> Es bildet weder [[Glykokalyx|Kapsel]] noch [[Spore]]n. Mit der [[Neisser-Färbung]] lassen sich charakteristische endständige Auftreibungen aus Polyphosphaten und Calcium darstellen, die als Polkörperchen bezeichnet werden. Unter dem Mikroskop lagern sich die einzelnen Stäbchen (Länge bis zu 5 µm, Dicke 0,8 µm)<ref name=":0" /> häufig V- oder Y-förmig an und erinnern so an chinesische Schriftzeichen. Für Studien ist von Bedeutung, dass sich die Corynebacterien anhand der durchschnittlichen Anzahl der Polkörperchen in [[Biotyp]]en einteilen lassen.

{| class="wikitable"
|-
| Biotyp || Anzahl der Polkörperchen
|-
| ''Corynebacterium diphtheriae mitis'' || 5 bis 6
|-
| ''Corynebacterium diphtheriae gravis'' || 1 bis 2
|-
| ''Corynebacterium diphtheriae intermedius'' || 3 bis 4
|}

== Epidemiologie ==
Weil der Mensch das einzige Erreger-Reservoir ist, lässt sich die Ausbreitung des Bakteriums durch Impfungen sehr gut bekämpfen. Gab es im [[Zweiter Weltkrieg|Zweiten Weltkrieg]] noch 3 Millionen Erkrankungen, so ist die [[Inzidenz (Medizin)|Inzidenz]] heute sehr gering. In Mitteleuropa beträgt sie ca. 0,001/100.000/Jahr. In den ersten Jahren nach dem Ende der [[Sowjetunion|UdSSR]] gab es in den Nachfolgestaaten einen massiven Anstieg der Erkrankungen, als die Impfprogramme zusammengebrochen sind. Heute wird ''C. diphtheriae'' aber auch dort durch groß angelegte Impfkampagnen wieder erfolgreich bekämpft. In vielen Entwicklungsländern bleibt [[Diphtherie]] allerdings weiterhin ein Problem.

== Pathogenese ==
Die Übertragung erfolgt durch engen Kontakt (face-to-face) mit infizierten Personen, meistens durch Tröpfchen, seltener auch über kontaminierte Gegenstände. Der Erreger gelangt über die Schleimhaut, [[Konjunktiva|Konjunktiven]] oder Wunden in den Körper und vermehrt sich dort.<ref name=":1">{{Literatur |Autor=Marlies Höck und Helmut Hahn |Titel=Korynebakterien |Hrsg=Sebastian Suerbaum, Gerd-Dieter Burchard, Stefan H. E. Kaufmann, Thomas F. Schulz |Sammelwerk=Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2016-08-23 |ISBN=978-3-662-48678-8 |DOI=10.1007/978-3-662-48678-8_37 |Seiten=310}}</ref> Das Diphtherietoxin, das allerdings nicht von allen Stämmen von ''C. diphtheriae'' gebildet wird, schädigt lokal die Epithelzellen, sodass sich eine Pseudomembran im Nasen-Rachen-Raum bildet. Dieser dicke, graue Belag besteht aus einem Fibrinnetz, in das abgestorbene Zellbestandteile, die Bakterien sowie Leukozyten eingelagert sind.<ref name=":1" /> Das Gewebe unter der Pseudomembran ist [[Nekrose|nekrotisch]]. Wenn sich die Pseudomembran auf den [[Kehlkopf]] ausbreitet, kann es zu massiver Atemnot und letztendlich zum Tod kommen. Das Gift wirkt außerdem im gesamten Körper und schädigt vor allem das [[Herz]], die [[Niere]]n, die [[Nebenniere]]n, [[Motorik|motorische]] [[Nerv]]en und die [[Leber]]. Unabhängig von der Wirkung des Giftes sind auch Hautinfektionen und [[Endokarditis]] beobachtet worden.

== Diphtherietoxin ==
Die [[gen]]etische Information für das [[Toxin]] ''tox+'' befindet sich nicht von vornherein im [[Genom]] von ''C. diphtheriae'', sondern in einem Virus, dem so genannten [[Prophage]]n beta (siehe ''[[Corynephagen|Corynebacterium-Phage beta]]'').<ref name="SIB3967">SIB: [https://viralzone.expasy.org/3967 Viral exotoxin]. Expasy: ViralZone</ref><ref name="SIB3965">SIB: [https://viralzone.expasy.org/3965 Modulation of host virulence by virus]. Expasy: ViralZone</ref> Das Gen wird durch [[Transduktion (Genetik)|Transduktion]] in das Bakteriengenom übertragen.<ref name=":2" /> Die „Zusammenarbeit“ dieser Gene ist so eng, dass das Gen ''dtxR'', das ''tox+'' reguliert, auf dem Bakteriengenom zu finden ist. In Anwesenheit von Eisen schaltet ''dtxR'' die Produktion des Giftes ab.<ref name=":1" />

Ähnlich wie andere [[Exotoxin|AB-Bakterientoxine]] setzt sich das kugelförmige [[Diphtherietoxin]] aus einem größeren B- und einem kleineren A-Teil zusammen. Der B-Teil enthält eine Bindungsstelle, mit der er sich an ein Rezeptor (''HB-EGF-precursor – heparin-binding epidermal growth factor'', dt.: [[heparin]]<nowiki/>bindender Vorläufer des [[Epidermaler Wachstumsfaktor|epidermalen Wachstumsfaktors EGF]]), das häufig an menschlichen Zellen zu finden ist, bindet. Der HB-EGF-Vorläufer liegt besonders zahlreich in Zellmembranen von Herz-, Nerven- oder Nierenzellen vor, was erklärt, warum gerade diese Zellen bevorzugt das Toxin aufnehmen.<ref name=":4">{{Literatur |Autor=Marlies Höck und Helmut Hahn |Titel=Korynebakterien |Hrsg=Sebastian Suerbaum, Gerd-Dieter Burchard, Stefan H. E. Kaufmann, Thomas F. Schulz |Sammelwerk=Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2016-08-23 |ISBN=978-3-662-48678-8 |DOI=10.1007/978-3-662-48678-8_37 |Seiten=312}}</ref> Das Gift wird dann in einer [[Endozytose|endozytischen]] [[Vakuole]] in die Zelle aufgenommen, wo sich das Toxin bei einem pH-Wert von 5 auffaltet. Infolgedessen kommen hydrophobe Anteile zum Vorschein, die in die Membran der Vakuole inserieren.<ref name=":4" /> Der A-Teil des Toxins wird zum Cytoplasma des Zelle exponiert und abspalten. Auf dem A-Teil befindet sich ein [[Enzym]], das ein ADP-Ribosyl auf den [[Elongationsfaktor]] eEF2 von [[Nicotinamidadenindinukleotid|NAD<sup>+</sup>]] überträgt. Dadurch ist der Elongationsfaktor inhibiert, es kann keine [[Proteinbiosynthese]] mehr stattfinden und letztendlich stirbt die Zelle. Das Diphtherietoxin ist dabei so potent, dass ein Molekül ausreicht, um eine Zelle zu töten.<ref name=":4" />

Der Nachweis erfolgt mittels [[Real Time Quantitative PCR|Real-Time-PCR]], zur Bestätigung anschließend via [[Elek-Test]].<ref name=":3">{{Literatur |Autor=Marlies Höck und Helmut Hahn |Titel=Korynebakterien |Hrsg=Sebastian Suerbaum, Gerd-Dieter Burchard, Stefan H. E. Kaufmann, Thomas F. Schulz |Sammelwerk=Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2016-08-23 |ISBN=978-3-662-48678-8 |DOI=10.1007/978-3-662-48678-8_37 |Seiten=313}}</ref>

== Kultivierung ==
Im Labor kann ''C. diphtheriae'' bei 37 °C auf [[Blutagar]] und auf serumhaltigen Kulturmedien bzw. Hoyle-Agar [[Kultivierung|angezüchtet]] werden (Normalatmosphäre mit 10 % [[Kohlenstoffdioxid|CO<sub>2</sub>]]-Zusatz).<ref name=":3" /> Ein [[Nährmedium]] aus Löffler-Serum ermöglicht gutes Wachstum und bildet die charakteristische Morphologie.

Sichtbare Kolonien bilden sich bei Temperaturen von 15–40 °C nach 18–24 Stunden. Da [[Tellurit]] von den Bakterien zu [[Tellur]] reduziert und intrazellulär angereichert wird, färben tellurithaltige Medien die Kolonien mit der Zeit schwarz.<ref name=":3" /> Konzentrationen über 100 mg/ml wirken dabei auf andere Bakterien aus der Rachenflora hemmend, so dass ''C. diphtheriae'' selektiv identifiziert werden kann; Rückschlüsse auf die Toxinbildung können jedoch nicht getroffen werden.

Biochemische Untersuchungen ermöglichen eine Speziesdifferenzierung, alternativ geschieht dies via [[MALDI-TOF]].<ref name=":3" />

== Meldepflicht ==
In Deutschland ist der Verdacht einer Erkrankung, die Erkrankung Diphtherie und der Tod daran [[meldepflichtige Krankheit#Deutschland|namentlich meldepflichtig]] nach {{§|6|ifsg|juris}}. Ebenso ist der ''direkte oder indirekte Nachweis'' von Toxin-bildenden '' [[Corynebacterium|Corynebacteria]]'' namentlich meldepflichtig nach {{§|7|ifsg|juris}} des [[Infektionsschutzgesetz]]es, soweit der Nachweis auf eine akute Infektion hinweist.

In Österreich ist Diphtherie eine [[meldepflichtige Krankheit#Österreich|anzeigepflichtige Krankheit]] gemäß {{§|1|EPIDEMIEGESETZ|RIS-B|DokNr=NOR40185444}} Abs. 1 ''Epidemiegesetz 1950''. Die Meldepflicht bezieht sich auf Erkrankungs- und Todesfälle.

In der Schweiz ist der klinische Verdacht der Krankheit Diphtherie und die Veranlassung einer erregerspezifischen Labordiagnostik und ein positiver ''laboranalytischer Befund'' (oder ein negativer Befund bei Test auf Toxin-Gen) zum Erreger Corynebacterium diphtheriae (und anderer toxinbildende [[Corynebakterien]]) [[meldepflichtige Krankheit#Schweiz|meldepflichtig]] und zwar nach dem [[Epidemiengesetz]] (EpG) in Verbindung mit der ''Epidemienverordnung'' und {{§§|URL|2=https://www.admin.ch/opc/de/classified-compilation/20151622/index.html#app1ahref0|3=Anhang 1}} bzw. {{§§|URL|2=https://www.admin.ch/opc/de/classified-compilation/20151622/index.html#app3ahref0|3=Anhang 3}} der ''Verordnung des [[Eidgenössisches Departement des Innern|EDI]] über die Meldung von Beobachtungen übertragbarer Krankheiten des Menschen''.

== Literatur ==
* R. R. MacGregor: ''Corynebacterium diphtheriae.'' In: ''Mandell, Douglas and Bennett’s Principles and Practice of Infectious Diseases.'' 6. Auflage. 2005.
* {{Literatur |Autor=Marlies Höck und Helmut Hahn |Titel=Korynebakterien |Hrsg=Sebastian Suerbaum, Gerd-Dieter Burchard, Stefan H. E. Kaufmann, Thomas F. Schulz |Sammelwerk=Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie |Verlag=Springer-Verlag |Ort= |Datum=2016-08-23 |ISBN=978-3-662-48678-8 |Seiten=309ff.}}

== Weblinks ==
{{Commonscat|Corynebacterium diphtheriae|''Corynebacterium diphtheriae''}}
{{Wikispecies}}
* [http://www.coryneregnet.de/ CoryneRegNet - Database of Corynebacterial Transcription Factors and Regulatory Networks]
* [[Schweizer Institut für Bioinformatik|SIB]]: [https://www.swissbiopics.org/name/Club_rod-shaped_bacteria:_one_membrane_(Gram+) Club rod-shaped bacteria: one membrane (Gram+): Morphology typical of ''Corynebacterium diphtheriae''] – Zelle von ''Corynebacterium diphtheriae'', Interaktive Graphik von SwissBioPics

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Gesundheitshinweis}}

[[Kategorie:Corynebacteriaceae (Familie)]]
[[Kategorie:Corynebacteriaceae]]
[[Kategorie:Meldepflichtiger Erreger]]
[[Kategorie:Bakterium mit sequenziertem Genom]]
[[Kategorie:Diphtherie]]

Corynebacterium diphtheriae - Versionsgeschichte

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