Presseinformation
LEBENSMITTELVERGIFTUNG
SALAT & SALMONELLEN: LEBENSMITTELVERGIFTUNG ALS BEILAGE
Salmonellen können auch Pflanzenzellen infizieren und alle Abwehrmechanismen
der Pflanze erfolgreich umgehen. Eine reinigende Oberflächenbehandlung
von pflanzlicher Rohkost wie z. B. Abwaschen ist daher kein
ausreichender Schutz vor Lebensmittelvergiftung. Diese überraschende
Entdeckung wurde jetzt im Rahmen eines Projekts des Wissenschaftsfonds
FWF gemacht und heute publiziert. Die Ergebnisse wurden an einer
Modellpflanze gefunden, die auch ideale Voraussetzungen zur
zukünftigen Entwicklung von Behandlungs- und
Testsystemen im Sinne der Nahrungsmittelsicherheit bietet.
1, 5 Milliarden (!) Fälle von Lebensmittelvergiftung pro Jahr
werden durch den Bakterienstamm Salmonella hervorgerufen (World
Health Organization).
Fühlen sich die Bakterien im infizierten Menschen besonders
wohl, dann können sie sogar die Zellen des Darms infizieren
und sich dort für längere Zeit halten. Bisher galten infizierte
Fleischprodukte und Pflanzen, deren Oberfläche mit verunreinigtem
Wasser in Kontakt gekommen ist, als einzige Infektionsquelle.
Seit heute ist durch Arbeiten an der Unité de Recherche en Génomique
Végétale (URGV) in Evry, Frankreich, und den Max F. Perutz Laboratories
(MFPL) in Wien, Österreich, bekannt, dass dies nicht die ganze
Wahrheit ist.
GEHALTVOLLE ROHKOST
In einer heute in PLoS ONE publizierten Arbeit zeigt das Team
um den Genetiker Prof. Heribert Hirt, dass Bakterien des Stammes
Salmonella typhimurium sogar in Pflanzenzellen eindringen und
sich dort vermehren können. Zwar war bereits bekannt, dass Salmonellen
bis zu 900 Tage lang in kontaminierten Böden überleben können
und diese somit einen geeigneten Infektionsherd für Pflanzen
darstellen. Das Team um Hirt konnte nun aber zeigen, dass die
Infektionen von Pflanzenzellen aus einem solchen Infektionsherd
durchaus aktiv vom Bakterium vorangetrieben werden und nicht
wie bisher vermutet allenfalls eher zufällig und - auf Seiten
des Bakteriums - passiv erfolgen.
Dazu Prof. Hirt: "Wir haben einzelne Bakterien mit einem
fluoreszierenden Protein markiert und dann sehr deutlich deren
Eindringen und Vermehrung in Wurzelzellen beobachten können.
Bereits drei Stunden, nachdem die Bakterien in Kontakt mit den
Wurzeln kamen, waren sie in die Zellen feinster Wurzelhaare
eingedrungen. Schon 17 Stunden später waren die Zellen dickerer
Wurzeln infiziert."
SCHWACHES ABWEHRSPIEL
Prinzipiell sind Pflanzen bakteriellen Angriffen alles andere
als hilflos ausgeliefert und wissen sich durchaus zu wehren.
Dazu steht eine ganze Reihe von Abwehrmechanismen zur Verfügung.
Für den Fall einer Salmonellen-Infektion wurde deren Wirksamkeit
nun ebenfalls vom Team um Prof. Hirt untersucht. Zu den Ergebnissen
sagt Prof. Hirt: "Tatsächlich versagt diese Abwehr komplett.
Obwohl regulierende Proteine wie die beiden Mitogen-aktivierten
Protein Kinasen 3 und 6 bereits 15 Minuten nach einer Salmonellen-Infektion
aktiviert werden, können sie die Vermehrung der Bakterien nicht
verhindern. Ebenso nutzlos erscheint ein anderer Abwehrmechanismus,
der durch die Pflanzenbotenstoffe Salicyl- und Jasmonsäure sowie
Ethylen aktiviert wird. Zwar zeigt dieser Mechanismus in unseren
Untersuchungen bis zu sechs Stunden Aktivität, die Infektion
unterbindet aber auch er nicht."
Die Bedeutung der von Prof. Hirt gemachten Entdeckung kann für
die Produktion und Verarbeitung von Nahrungsmitteln nicht überschätzt
werden. Mit dem aktuellen und begrüßenswerten Aufstieg großer
Schwellenländer zu Industrienationen nimmt deren Bedarf an Nahrungsmitteln
und Wasser zu. Neben dem Einsatz von organischem Dünger aus
z. T. tierischen Quellen zwingt dieser Bedarf auch zur Bewässerung
mit oftmals ungereinigtem - und damit potenziell infektiösem
- Wasser. Wenn, wie jetzt erkannt, Salmonellen in Pflanzenzellen
überleben und sich vermehren, dann nützt das Reinigen von Rohkost
nichts, um eine Lebensmittelvergiftung zu verhindern. Vielmehr
müssen neuartige Behandlungsmethoden und Testsysteme für Salmonellen-Infektionen
in Pflanzen entwickelt werden. Dank der dafür bestens geeigneten
Modellpflanze Arabidopsis thaliana, an der das Team von URGV
und MFPL seine Arbeiten durchführte, schaffte dieses FWF-unterstützte
Projekt für solche Herausforderungen bereits beste Grundlagen(-forschung).
Bild und Text ab Mittwoch, 28. Mai, 11.00 Uhr MEZ verfügbar
unter:
http://www.fwf.ac.at/de/public_relations/press/pv200805-2de.html
Wissenschaftlicher Kontakt:
Prof. Heribert Hirt
Österreich:
Max F. Perutz Laboratories
Universität Wien
1030 Wien
E heribert.hirt(no-spam)univie.ac.at
Der Wissenschaftsfonds FWF:
Mag. Stefan Bernhardt
Haus der Forschung
Sensengasse 1
1090 Wien
E stefan.bernhardt(no
spam)fwf.ac.at
Redaktion & Aussendung:
PR&D - Public Relations für Forschung & Bildung
Campus Vienna Biocenter 2
1030 Wien
E contact(no-spam)prd.at
Wien, 28. Mai 2008
Originalpublikation: The dark side of salad: Salmonella typhimurium
overcomes the innate immune response of Arabidopsis thaliana and
shows an endopathogenic lifestyle.
A. Schikora, A. Carreri, E. Charpentier, Heribert
Hirt, PLoS ONE.

Die vollständige
englischsprachige Langversion dieser Studie finden Sie
hier