Streptomyces somaliensis

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

Letzte Aktualisierung am: 1. September 2026

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

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Streptomyces somaliensis ordnet die Wissenschaft den Bakterien zu. Für die Menschen ist diese Bakterienform in der Regel nicht krankmachend, kann jedoch bei geschwächter Abwehrlage dennoch eine schwere Erkrankung auslösen. Schutzimpfungen sind weder möglich noch verfügbar.

Was ist Streptomyces somaliensis?

Streptomyzeten sind im Allgemeinen für das Beleben in der Natur sehr wichtig, da durch die Auflösung von abgestorbenem Material verschiedene Lebewesen zum Leben kommen, von denen sich auch die Menschen ernähren.
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Streptomyces somaliensis wächst netzförmig in kettenartigen Gruppen, was dem Bakterium den Wortzusatz "Strepto-" und "-myces" einbringt. Streptomyzeten gehören zu den Aktinomyzeten. Das Einzigartige dieser Bakterienform ist, dass es myzelförmig angeordnet wächst, wodurch die Gebilde an eine pilzähnliche Struktur erinnern.

Die Bakteriologie beschreibt mehrere Typen von Streptomyzeten. Streptomyces somaliensis rechnet man nicht zu den Pflanzen, da es nicht durch die Photosynthese (Aufbau von Zucker mithilfe von Lichtenergie) lebt. Streptomyces somaliensis ernährt sich heterotroph bzw. es nimmt seine Nahrung aus organischen Stoffen auf. Das Bakterium ist aerob, was besagt, dass dessen Stoffwechsel sauerstoffabhängig ist.

Vorkommen, Verbreitung & Eigenschaften

Streptomyces somaliensis kommt weltweit vor und dabei insbesondere in tropischen Gebieten der Welt. Streptomyzeten werden z. B. nach ihrem Herkunftsort unterschieden. Besonders oft tritt Streptomyces somaliensis in Somalia auf, wovon sich der Name ableitet.

Streptomyces somaliensis lebt in der Hauptsache im Humus und ernährt sich von der Auflösung toter Substanzen in der natürlichen Umgebung. Dadurch unterstützt Streptomyces somaliensis das biologische Gleichgewicht.

Aktinomyzeten kommen zudem in den Verdauungsorganen von Tieren vor, wo sie dem natürlichen Verdauungsprozess dienen. Bei Menschen kann Streptomyces somaliensis in seltenen Fällen auch eitrige Herde in Organen wie der Lunge und dem Magen-Darm-Trakt hervorrufen.

Durch ungenügende Körperhygiene, durch Abwehrschwäche oder durch Wunden geraten die Bakterien in den Organismus und bilden eitrige Knoten. Diese können die Bakterien in den Blutkreislauf befördern und daher eine schwere Infektion hervorrufen.

Ein Charakteristikum zur Unterscheidung von Bakterienformen ist die Methode der Färbung nach dem dänischen Wissenschaftler Hans Christian Gram, womit die Bakterien über die Beschaffenheit ihrer Zellwand klassifiziert werden. Gramnegative Mikroorganismen besitzen zusätzlich zur Zellmembran eine äußere Membran, wogegen die grampositiven eine dicke Hülle aus Murein, jedoch keine äußere Membran aufweisen. Streptomyces somaliensis ist grampositiv, welches bedeutet, dass es bei der Gram-Färbung blau anläuft.

Bedeutung & Funktion

Streptomyzeten sind im Allgemeinen für das Beleben in der Natur sehr wichtig, da durch die Auflösung von abgestorbenem Material verschiedene Lebewesen zum Leben kommen, von denen sich auch die Menschen ernähren. Ebenfalls wird aufgrund der Entsorgung der vergehenden Stoffe das Massenauftreten von Epidemien gehemmt.

Aus Aktinomyzeten werden Antibiotika hergestellt, die gegen bestimmte Infektionen angewandt werden. Auch dienen Aktinomyzeten als Rohelement zur Anfertigung von Präparaten gegen Pilzerkrankungen.

Anders als die Erreger der klassischen Aktinomykose gehört Streptomyces somaliensis nicht zur normalen Mund- und Rachenflora von Mensch und Tier, sondern lebt im Boden. Die genügende Hygiene, der geschützte Umgang mit infektiösen Stellen und Ausscheidungen und auch eine gute Immunabwehr verhindern eine krankhafte Ausbreitung der Bakterien. Die gewissenhafte Keimfreimachung etwa kleiner Hautrisse lässt bakterielle Infektionen gar nicht erst entstehen. Eine mögliche Erkrankung wäre nicht zwischen Menschen übertragbar.

Biologische Eigenschaften

Streptomyces somaliensis gehört zur Gattung Streptomyces innerhalb der Familie Streptomycetaceae, die lange zur Ordnung Actinomycetales gerechnet wurde; heute wird sie einer eigenen Ordnung zugeordnet (Kitasatosporales, in der älteren Literatur Streptomycetales). Es handelt sich um ein Gram-positives, filamentöses Bakterium, das für seine Fähigkeit bekannt ist, chronische Infektionen, insbesondere Aktinomyzetome, beim Menschen zu verursachen.

Morphologisch zeichnet sich S. somaliensis durch ein verzweigtes Myzel aus, das dem von Pilzen ähnelt. Es bildet sowohl ein substratgebundenes als auch ein Luftmyzel, wobei letztere häufig Sporen enthalten. Diese Sporenketten können verschiedene Formen annehmen und sind widerstandsfähig gegenüber Umwelteinflüssen. S. somaliensis wächst bevorzugt unter aeroben Bedingungen und bildet auf festen Nährmedien kreidig-weiße bis gelbliche Kolonien mit trockener, pulveriger Textur.

Das Genom von Streptomyces somaliensis weist typische Eigenschaften der Streptomyces-Gattung auf, einschließlich eines linearen Chromosoms mit hohem GC-Gehalt. Es enthält zahlreiche Biosynthesegene für Sekundärmetaboliten, die potenzielle antibiotische oder enzymatische Eigenschaften haben. Diese genetische Vielfalt macht S. somaliensis interessant für biotechnologische Anwendungen. Bei ungünstigen Bedingungen bildet das Bakterium widerstandsfähige Sporen. Sie überstehen Trockenheit und Nährstoffmangel über lange Zeit und erklären, warum sich der Erreger im Boden trockener Gebiete dauerhaft hält und von dort immer wieder in Wunden gelangt. Das Genom enthält auch mobile genetische Elemente, die eine genetische Anpassung an verschiedene ökologische Nischen ermöglichen.

Vorkommen & Verbreitung

Streptomyces somaliensis ist ein bodenbewohnendes Bakterium, das hauptsächlich in tropischen und subtropischen Regionen vorkommt. Es gehört zur natürlichen Bodenmikrobiota und spielt dort eine wichtige Rolle im Abbau organischer Substanzen, insbesondere komplexer Polymere wie Zellulose und Chitin. Aufgrund seiner Fähigkeit, sekundäre Metaboliten zu produzieren, trägt es zur Regulation mikrobieller Gemeinschaften im Boden bei und konkurriert mit anderen Mikroorganismen um Nährstoffe.

In der Umwelt wird S. somaliensis vor allem durch Aerosole, Staubpartikel und direkten Hautkontakt mit kontaminierten Böden verbreitet. In Regionen mit hohen Temperaturen und niedriger Luftfeuchtigkeit kann es lange in der Umwelt überleben. Eine direkte Übertragung auf den Menschen erfolgt meist über Hautverletzungen oder Schleimhäute, insbesondere bei landwirtschaftlichen oder handwerklichen Tätigkeiten.

Obwohl die meisten Streptomyces-Arten harmlose Bodenbewohner sind, ist S. somaliensis als humanpathogener Erreger bekannt. Es ist eine der Hauptursachen für Aktinomyzetome, insbesondere die seltene Madura-Fuß-Infektion, die durch chronische, granulomatöse Gewebeentzündungen gekennzeichnet ist. In betroffenen Regionen, insbesondere in Ostafrika, ist das Bakterium häufiger als Krankheitserreger nachweisbar, während es in gemäßigten Klimazonen nur sporadisch vorkommt.

Krankheiten & Beschwerden

Streptomyces somaliensis kann an einer Aktinomykose, einer Mischinfektion mit Aktinomyzeten, beteiligt sein. Die für Streptomyces somaliensis typische Erkrankung ist jedoch das Aktinomyzetom (Madurafuß), eine chronische Entzündung von Haut, Unterhaut und Knochen; die klassische Aktinomykose des Gesichts geht dagegen von anderen Aktinomyzeten aus, vor allem von Actinomyces israelii. Dabei handelt es sich um eine Tropenkrankheit mit einer Inkubationszeit von mehreren Monaten oder Jahren. Anfänglich erscheinen knotenförmig nebeneinander stehende Drusen, die bei Streptomyces somaliensis gewöhnlich am Fuß, an der Hand oder am Kopf zu sehen sind. Sie enthalten nässende, infektiöse Herde in den betroffenen Körperregionen, die eine eitrige Substanz absondern. Ohne Therapie kann die Infektion durch die Streuung der Bakterienherde sogar aufs Gehirn, den Magen-Darm-Trakt und die Lunge übergehen. Solche Streuungen sind allerdings selten; in aller Regel breitet sich das Aktinomyzetom örtlich in die Tiefe auf Sehnen, Muskeln und Knochen aus.

Ein Befall von Streptomyces somaliensis kann eitrige Abszesse in den genannten Organen hervorrufen. Im extremsten Falle kann der weitere Verlauf bei sehr immunschwachen Betroffenen mit ernsten Komplikationen oder sogar mit dem Tod einhergehen.

Eine Krankheit wird vom Arzt durch einen Abstrich von infizierten Stellen und durch das Anlegen einer Bakterienkultur aus dem Wundsekret festgestellt. Heute wird der Erreger zusätzlich molekularbiologisch (PCR) oder massenspektrometrisch (MALDI-TOF) bestimmt; Ultraschall und Magnetresonanztomographie zeigen, wie weit die Entzündung in die Tiefe reicht. Die Erkrankung heilt nicht von selbst und sollte mit Antibiotika, z. B. Cotrimoxazol, über den Zeitraum von einigen Monaten oder einem Jahr behandelt werden und ist dadurch heilbar. Geht die Krankheit in den Blutkreislauf über, kann sie lebensgefährlich werden und immer wiederkehren.

Ein Impfstoff gegen Streptomyces somaliensis ist nicht vorhanden. Menschen mittleren Alters, Männer und jene, die unter menschenfeindlichen Bedingungen leben müssen, sind vornehmlich betroffen. Eine geschwächte Immunabwehr, auch bedingt durch Unterernährung, Alter und eine über längere Zeit präsente Krankheit, kann den Verlauf verschlimmern.

Behandlungsmöglichkeiten

Die Standardtherapie einer Infektion mit Streptomyces somaliensis, insbesondere beim Aktinomyzetom, besteht aus einer langfristigen Antibiotikabehandlung. Als Mittel der Wahl gilt heute die Kombination aus Cotrimoxazol (Sulfamethoxazol/Trimethoprim) und dem Aminoglykosid Amikacin, die über Monate gegeben wird. Früher wurden häufiger Tetracyclin oder Kombinationen mit Streptomycin verwendet. Beta-Laktam-Antibiotika wie Penicillin G gehören dagegen zur Behandlung der klassischen Aktinomykose und nicht zur Behandlung des Aktinomyzetoms.

Da Streptomyces-Arten selbst Antibiotika produzieren, besitzen sie natürliche Unempfindlichkeiten gegen einen Teil dieser Wirkstoffe, was die Behandlung erschwert. Welches Mittel im Einzelfall wirkt, lässt sich deshalb nicht vorhersagen, sondern wird im Labor an dem aus dem Herd gewonnenen Erreger geprüft. Weil die Behandlung ohnehin über Monate läuft, hat dieses Ergebnis Zeit, in die Therapie einzufließen. Da Streptomyces-Arten selbst Antibiotika produzieren, besitzen sie oft natürliche Resistenzmechanismen, die ihre Behandlung erschweren.

In schweren Fällen oder bei ausgedehnten Gewebezerstörungen kann eine chirurgische Entfernung infizierter Gewebe erforderlich sein, um eine vollständige Heilung zu ermöglichen und das Risiko von Rezidiven zu minimieren.

Immunreaktionen und Entzündungsmechanismen bei Infektionen

Die Infektion mit Streptomyces somaliensis führt zu einer chronischen, granulomatösen Entzündungsreaktion, die sowohl das angeborene als auch das adaptive Immunsystem aktiviert. Diese Immunantwort spielt eine entscheidende Rolle bei der Pathogenese der durch S. somaliensis verursachten Erkrankung, insbesondere beim Madura-Fuß.

Nach der Infektion über Hautläsionen oder Schleimhäute erkennen Makrophagen und dendritische Zellen das Bakterium über Mustererkennungsrezeptoren (PRRs) wie Toll-like-Rezeptoren (TLRs). Dies führt zur Ausschüttung von proinflammatorischen Zytokinen wie TNF-α, IL-1β und IL-6, die eine starke Immunantwort einleiten. Die entstehende granulomatöse Entzündung ist ein typisches Merkmal der Infektion und dient dazu, die Bakterien einzukapseln und deren Ausbreitung zu verhindern.

Trotz dieser Immunreaktion ist S. somaliensis in der Lage, in infiziertem Gewebe über längere Zeiträume zu persistieren. Das Bakterium bildet dichte Kolonien mit einer extrazellulären Matrix, die eine physische Barriere gegen Immunzellen und Antibiotika darstellt. Zudem zeigen Studien, dass das Bakterium Mechanismen zur Suppression von T-Zell-Aktivität nutzt, wodurch es der vollständigen Eliminierung durch das Immunsystem entgehen kann.

Bei der chronischen Form der Erkrankung kommt es zu Gewebedestruktion und Fibrose, die durch eine anhaltende Th1-dominierte Immunantwort getrieben wird. Aktivierte Makrophagen setzen Enzyme wie Metalloproteinasen und reaktive Sauerstoffspezies (ROS) frei, die infiziertes Gewebe abbauen, aber gleichzeitig auch gesunde Strukturen schädigen können. Dies erklärt die häufigen Knochen- und Weichteildestruktionen bei fortgeschrittenem Aktinomyzetom.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Immunreaktion ist die Bildung von Eitergranula, die aus degenerierten Neutrophilen, Makrophagen und bakteriellen Clustern bestehen. Diese Strukturen, auch Drusen oder Körner genannt, sind ein typisches Merkmal der Erkrankung und lassen sich in mikroskopischen Gewebeproben nachweisen; da sie auch bei anderen Erregern des Myzetoms und bei der Aktinomykose auftreten, beweisen sie den Erreger allein nicht.

Da das Immunsystem nicht immer in der Lage ist, das Bakterium zu eliminieren, ist eine antibiotische Langzeittherapie notwendig. Neuere Forschung konzentriert sich darauf, gezielt Immunmodulatoren einzusetzen, um die granulomatöse Reaktion zu kontrollieren, ohne die Abwehrmechanismen vollständig zu unterdrücken. Die Modulation von Zytokinsignalen oder T-Zell-Antworten könnte zukünftig helfen, die Balance zwischen Gewebezerstörung und effektiver Erregerelimination zu verbessern.

Abgrenzung zu ähnlichen Erregern

Ein Myzetom kann von sehr unterschiedlichen Mikroorganismen hervorgerufen werden, und die Unterscheidung entscheidet über die Behandlung. Wird es durch Pilze verursacht, spricht man vom Eumyzetom; hier helfen nur Antimykotika. Wird es durch Bakterien verursacht, dann handelt es sich um ein Aktinomyzetom, und es kommen Antibiotika in Betracht. Von außen sehen beide Formen mit Schwellung, Knoten und körnerhaltigem Sekret nahezu gleich aus.

Innerhalb der bakteriellen Form steht Streptomyces somaliensis neben Streptomyces sudanensis sowie Arten der Gattungen Actinomadura und Nocardia. Die von ihnen gebildeten Körner unterscheiden sich in Farbe und Festigkeit, was schon bei der Betrachtung des Sekrets einen ersten Hinweis auf die Erregergruppe gibt; die Körner von Streptomyces somaliensis gelten als besonders hart. Verlässlich ist die Zuordnung jedoch erst durch Anzucht und Untersuchung des Erbmaterials, weil sich Farbe und Beschaffenheit der Körner überschneiden können. Von den fadenförmigen Pilzen unterscheiden sich alle diese Bakterien unter dem Mikroskop dadurch, dass ihre Fäden erheblich dünner sind und ihre Zellen keinen Zellkern besitzen.

Geschichte & öffentliche Gesundheit

Der Name Madurafuß ist deutlich älter als die Kenntnis der Erreger. Er geht auf die südindische Region Madura zurück, aus der im 19. Jahrhundert die ersten ausführlichen Beschreibungen des Krankheitsbildes stammen. Auch die Bezeichnung Myzetom entstand in einer Zeit, in der man hinter den Körnern im Sekret ausschließlich Pilze vermutete; dass ein erheblicher Teil der Fälle von Bakterien verursacht wird, zeigte sich erst später. Der irreführende Name ist geblieben und ist bis heute eine häufige Quelle von Missverständnissen.

Streptomyces somaliensis wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts bei Patienten aus dem Gebiet des heutigen Somalia beschrieben und im Lauf der Zeit mehrfach umbenannt, ehe die Art ihren heutigen Platz in der Gattung Streptomyces erhielt. Die Zuordnung war lange schwierig, weil sich die Aktinomyzeten anhand ihres Aussehens kaum unterscheiden lassen; erst der Vergleich von Erbmaterial hat hier Klarheit gebracht und dazu geführt, dass ein Teil der früher unter diesem Namen geführten Isolate heute anderen Arten zugerechnet wird.

Das Myzetom zählt zu den vernachlässigten Tropenkrankheiten. Es tritt vor allem in armen ländlichen Gebieten auf, wird nur unvollständig erfasst und war über lange Zeit kaum Gegenstand der Arzneimittelentwicklung. Die Weltgesundheitsorganisation führt die Erkrankung inzwischen in ihrer Liste dieser Krankheiten, um Untersuchung und Behandlung für die Betroffenen zugänglicher zu machen. Da die Übertragung ausschließlich über den Boden erfolgt, sind besondere Absonderungsmaßnahmen nicht erforderlich; im Vordergrund steht, Verletzungen an Füßen und Händen zu vermeiden und zu versorgen. Außerhalb der Tropen werden vereinzelt Fälle bei Menschen beobachtet, die längere Zeit in betroffenen Gebieten gelebt haben; weil die Erkrankung dort wenig bekannt ist, vergeht bis zur richtigen Zuordnung häufig viel Zeit.

Quellen

• Suerbaum, S., Burchard, G.-D., Kaufmann, S. H. E., Schulz, T. F. (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie.
  ISBN: 9783662613849

• Kayser, F. H., Böttger, E. C., Deplazes, P., et al.: Taschenlehrbuch Medizinische Mikrobiologie.
  ISBN: 9783132447936

• Löscher, T., Burchard, G.-D., Hoerauf, A., et al. (Hrsg.): Tropenmedizin.
  ISBN: 9783437216428

• Moll, I. (Hrsg.): Dermatologie.
  ISBN: 9783132446045

• Darai, G., Handermann, M., Sonntag, H.-G., Zöller, L. (Hrsg.): Lexikon der Infektionskrankheiten des Menschen.
  ISBN: 9783642171574

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