Corynebacterien

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 27. Februar 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Corynebacterien sind grampositive, stäbchenförmige Bakterien. Sie sind unbeweglich und wachsen sowohl unter aeroben als auch unter anaeroben Bedingungen. Eine ihrer Arten ist unter anderem für die Diphtherie verantwortlich.

Was sind Corynebacterien?

Corynebacerien sind eine Gattung von grampositiven, stäbchenförmigen Bakterien, die fakultativ anaerob wachsen können, das heißt, sie können unter Anwesenheit von Sauerstoff, sowie unter Abwesenheit dessen existieren. Ihre Arten sind unbeweglich und bilden keine Sporen aus. Außerdem sind sie Katalase-positiv, sowie Oxidase-negativ. Zudem wachsen die Corynebacterien nur unter anspruchsvollen Bedingungen, nämlich bei 37 ° C und Anwesenheit von 5 % CO2.

Corynebacterien haben eine große Artenvielfalt. Einige Arten sind für den Menschen pathogen (wie das C. diphtheriae), andere Arten sind Saprophyten, das heißt, sie leben auf sterbenden Pflanzenresten. Noch Weitere sind nicht pathogene Arten, welche in der Normalflora auf den Häuten und Schleimhäuten des Menschen vorkommen.

Charakteristisch für die Corynebakterien ist die keulenförmige Auftreibung an einem Ende, wodurch sie ihren Namen erhalten haben (gr. koryne = Keule). Eine weitere Besonderheit der Corynebakterien ist das Vorhandensein von Mykolsäuren in der Zellwand, welches sich auch in Mykobakterien befindet.

Vorkommen, Verbreitung & Eigenschaften

Nicht pathogene Arten der Corynebakterien kommen vor allem auf der Normalflora der Haut und der Schleimhaut des Menschen vor. Auch pathogene Arten sind jedoch weit verbreitet und weltweit anzutreffen. Dabei ist die häufigste Infektionskrankheit, die durch ein Corynebacterium ausgelöst wird die Diphtherie. Die Übertragung erfolgt dabei ausschließlich von Mensch zu Mensch und kann durch Tröpfchen- oder Schmierinfektion geschehen.

Steckt sich ein Mensch mit einem Corynebacterium an, so folgt nach einer ersten Infektion eine lokale Erregeransiedlung. Darauf kann sich der Erreger ausbreiten oder es kommt zum Beispiel im Falle des C. diphtheriae zur Ausbildung eines Exotoxins, welches die Proteinsynthese hemmt. Die Inkubationszeit reicht von 2 bis 10 Tagen. Allgemein sind Corynebakterien eher selten die Ursache einer Erkrankung, vor allem auch da es einen guten Impfschutz in Deutschland gibt. Ausnahmen bilden die Diphtherie, die in Russland endemisch ist, sowie das Corynebacterium minutissimum.

Corynebacterien sind grampositive Stäbchenbakterien. Sie weisen eine gewisse Pleomorphie auf, das heißt sie sind in der Lage ihre Gestalt zu verändern in Abhängigkeit der Bedingungen der Umgebung. Sie enthalten in ihrer Zellwand die Mykolsäure und sind Katalase-positiv, aber Oxidase-negativ. Corynebacterien lassen sich per Neisser-Färbung anfärben und zeigen dabei gelbbraune Bakterien mit schwarzblauen Polkörperchen.

Bedeutung & Funktion

Es gibt zahlreiche Arten der Corynebakterien, die sich auf der Normalflora der Haut und der Schleimhaut befinden. Dazu gehören das C. minutissimum, C. xerosis, C. pseudotuberculosis, C. jeikeium, C. pseudodiphteriticum und Corynebacterium bovis. Dabei werden einige Arten als fakultativ pathogen bezeichnet, da sie unter bestimmten Bedingungen Krankheiten auslösen können, zum Beispiel eine Schwächung des Immunsystems.

Zu diesen Arten gehören das C. minutissimum, Erreger des Erythrasmas, sowie das C. jeikeium, möglicher Erreger einer Sepsis. Die physiologisch vorhandenen Corynebakterien spalten die Fette, die von den Talgdrüsen abgesondert werden zu Fettsäuren. Diese sind anschließend für das saure Milieu der Haut und Schleimhäute verantwortlich, welches einen Teil des Säureschutzmantels bildet. Dabei handelt es sich um einen schwach sauren pH-Wert, der sich auf der Epidermis befindet und so eine bakterizide Wirkung auf Krankheitserregern bildet, was zu einer Hemmung des Keimwachstums führt. Damit bilden die Corynebakterien einen Teil der angeborenen, unspezifischen Immunabwehr. Zudem soll das C. striatum für den typischen Achselgeruch mitverantwortlich sein.

Krankheiten & Beschwerden

Die Corynebakterien beschreiben eine Gattung von Bakterien, die durch viele Arten gekennzeichnet ist. Die wichtigste pathogene Art ist das C. diphtheriae. Dabei handelt es sich um den Erreger der Diphtherie. Der Mensch ist der einzige Wirt dieses Bakteriums und überträgt den Erreger meist durch Tröpfcheninfektion. Das C. diphtheriae tritt dann häufig in den Rachen, seltener in Hautwunden ein und vermehrt sich dort. Nach der Vermehrung produziert es das Diphterietoxin, welches aus den Bakteriophagen stammt. Bei den Bakteriophagen handelt es sich um Viren, die Bakterien befallen.

Das Diphterietoxin wirkt, indem es die Proteinsynthese hemmt. Schon eine Dosis von 100 - 150 ng pro kg Körpergewicht reicht aus, um einen Menschen zu töten. Zunächst kommt es zu einer lokalen Wirkung im Rachen des Betroffenen. Die Epithelzellen der Schleimhaut werden zerstört, es kommt zu Blutungen und Fibrinausscheidungen. Letztere bilden die charakteristischen Fibrinbeläge auf der infizierten Schleimhaut aus, was als Pseudomembran bezeichnet wird. In den Pseudomembranen verfangen sich weitere Bakterien, sowie Zellen und Blutzellen.

Die klassische Rachen-Kehlkopf-Diphtherie ist des Weiteren durch Fieber, Schwellung der Lymphknoten und eine Gaumensegelparese gekennzeichnet. Gefürchtete Komplikationen sind eine Myokarditis, Nerven- und Nierenschädigung bei systemischer Ausbreitung des Toxins.

Früher war auch die sogenannte Laryngitis diphthericae eine gefürchtete Komplikation, die schnell zum Erstickungstod führte. Sie war charakterisiert durch einen Caesarenhals (starke Lymphknotenschwellung) und einem süßlichen Mundgeruch. Neben dem C. diphtheriae können auch weitere verwandte Arten die Diphtherie auslösen, so zählt dazu beispielsweise das C. ulcerans, welches auch Tiere befallen kann.

Das C. jeikeium ist fakultativ pathogen und kann eine Sepsis verursachen. Darüber hinaus kann das C. minutissimum das Erythrasma auslösen, eine oberflächliche, rötende Dermatitis.

Quellen

Ableitner, O.: Einführung in die Molekularbiologie. Springer Fachmedien, Wiesbaden 2018
Dülligen, M., Kirov, A., Unverricht, H.: Hygiene und medizinische Mikrobiologie. Schattauer, Stuttgart 2016
Gries, O., Ly, T.: Infektologie - Kompendium humanpathogener Infektionskrankheiten und Erreger. Springer, Berlin 2019

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