Porphyromonas gingivalis

Porphyromonas gingivalis findet sich beim Menschen u.a. in der in der Mundhöhle, im oberen Gastrointestinaltrakt, in den Atemwegen und im Kolon. Es konnte auch aus der Vagina von Frauen mit Aminkolpitis isoliert werden.

Porphyromonas gingivalis ist ein pathogener Mikroorganismus, der als Schlüsselbakterium für die Entstehung der chronischen Parodontitis gilt. Er lässt sich vor allem in Zahnfleischtaschen nachweisen, wobei er in tiefen Taschen verbreiteter ist als in flachen Taschen.

Obwohl er in der Mundhöhle insgesamt nur in relativ geringer Konzentration auftritt, beeinflusst der durch seine Anwesenheit das Mikrobiom in der Weise, dass es zu einem unkontrollierten Wachstum und zu einer erhöhten Virulenz der kommensalen Mundflora kommt. Porphyromonas gingivalis unterstützt z.B. durch seine Fimbrien die Entstehung pathogener Biofilme. Er kann in Epithelzellen der Gingiva und in Fibroblasten eindringen und sich dort den Angriffen des Immunsystems entziehen.

Auf Blutagar bildet Porphyromonas gingivalis kleine braune bis schwarze Kolonien, die einen intensiven Geruch verströmen.

Zu den wichtigsten Virulenzfaktoren von Porphyromonas gingivalis zählen Gingipaine, Kapselpolysaccharide und Fimbrien.

Gingipaine spalten Proteine des Wirtsorganismus wie Albumin, Kollagen und Fibronektin und erschließen dem Erreger dadurch eine reichhaltige Stickstoff- und Kohlenstoffquelle. Sie können auch Transferrin abbauen, was die wichtige Versorgung mit Eisen sicherstellt. Außerdem beeinflussen sie die Struktur des Tau-Proteins.

Die Fimbrien sind wichtige Erfolgsfaktoren für die Adhäsion, Invasion und Kolonisation. Porphyromonas gingivalis verfügt über mehrere Fimbrientypen, die man wie folgt unterteilt:

• Lange Fimbrien (FimA) sorgen für die Adhäsion des Erregers und den Aufbau von Biofilmen. Sie dienen als Adhäsine, welche die Invasion der Wirtszellen unterstützt.
• Kurze Fimbrien (Mfa1) sind für die Bildung von Mikrokolonien verantwortlich und sorgen für die Verknüpfung mit anderen Bakterienarten.
• Zusatzfimbrien (Fim C, D, und E) assoziieren sich mit den langen Fimbrien und spielen eine wichtige Rolle für die Bindung an Matrixproteine des Wirts. Der Verlust dieser Zusatzfimbrien setzt die Virulenz des Erregers deutlich herab.