Enterobacterales

Die Ordnung der Enterobacterales umfasst gramnegative, nicht sporenbildende, aerobe/fakultativ anaerobe, teil bewegliche, teil unbewegliche Stäbchenbakterien. Enterobacterales gehören nach dem phylogenetischen System zur Klasse der Gammabakterien (Gammaproteobacteria) im Stamm der Proteobakterien (Proteobacteria).

Einteilung der humanpathologisch wichtigsten Familien (Adeolu M et al. 2016). In der Ordnung Enterobacterales werden seit 2o16 folgenden Familie taxonomisch zusammengefasst:

• Enterobacteriaceae mit den Gattungen:Escherichia, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella, Leclercia, Raoultella, Salmonella, Shigella. u.a.
• Yersiniaceae mit den Gattungen: Yersinia, Rahnella, Rouxiella, Serratia, u. a.
• Hafniaceae mit den Gattungen: Hafnia, Edwardsiella, u. a.
• Morganellaceae mit den Gattungen: Morganella, Proteus, Providencia, u. a.
• Erwiniaceae mit den Gattungen: Erwinia, Pantoea, Phaseolibacter, Tatumella, u. a.
• Pectobacteriaceae mit den Gattungen: Dickeya, Lonsdalea, Sodalis, u. a.
• Budviciaceae mit den Gattungen: Budvicia, Leminorella, Pragia, u. a.

Etwa die Hälfte der nosokomialen Infektionen geht auf Bakterien in der Ordnung der Enterobacterales zurück. Mit Escherichia coli und den koliformen Bakterien gehören die wichtigsten Indikatorbakterien zu dieser Ordnung. Wie alle gramnegativen Bakterien sind auch die Endobacterales Endotoxinbildner. Das Endotoxin ist ein Lipopolysaccharid der äußeren Bakterienmembran, das beim Zerfall der Bakterien (in vivo und in vitro) frei wird. Beim Einschwemmen in die Blutbahn wirkt es als eines der effektivsten PAMPS die in der Lage sind Zellrezeptoren zu stimulieren mit Aktivierung einer Zytokinkaskade durch die bei ungebremster Reaktivität einen Zytokinschock auslösen kann.

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Alle Enterobacterales zeigen auf einfachen festem wie auch in flüssigen Nährmedien Wachstum. Ihre Differenzierung ist jedoch weder mikroskopisch noch mittels Kulturmorphologie möglich.  Sie erfolgt klassischerweise aufgrund versch. Muster bei Stoffwechselleistungen, die als biochemische Reaktionen in der „bunten Reihe“ getestet werden. Eine sehr wichtige Stoffwechselleistung ist die Frage nach dem Vorhandensein des Enzyms Beta-Galaktosidase, das den Abbau von Laktose katalysiert. Laktose-negative Enterobacterales sind hinsichtlich ihrer Pathogenität verdächtig und müssen weiter differenziert werden.

Für viele mikrobiologische Fragestellungen ist die Beurteilung der Laktose-Spaltfähigkeit ausreichen. Die derart bezeichneten Spies werden als „koliforme Bakterien“ bezeichnet (Hof H et al. 2016).

Eine weitere zuverlässige Differenzierungsmethode ist die MALDI-TOP-Massenspektrometrie, die den Vorteil hat, dass die Ergebnisse in Minutenfrist vorliegen.

Weitere Differenzierungen sind möglich um innerhalb der einzelnen Genera eine Spezies-bzw. Serovardifferenzierung vorzunehmen. Dies erfolgt durch Bestimmung folgender Antigenstrukturen:

• O-Antigen: Oberflächenantigene, thermostabile Lipopolysaccharide in der Bakterienzellwand
• Ha-Antigen:Geißelantigene, thermolabile Flagellin-Proteine
• F-Antigene: Fimbrienantigene, Fimbrienproteine die für den Vorgang der Adhärenz bedeutend sind.
• K-Antigene: Kapselantigene, Polysaccharide, die bei bekapselten Enterobacteriales der Oberfläche der Bakterien aufsitzen
• OMP-Antigene: outer membrane proteins, die als Porine fungieren, die die Durchlässigkeit von Substanzen durch die Lipiddoppelschicht gewährleisten.  

1. Adeolu M et al. (2016)Genome-based phylogeny and taxonomy of the ‘Enterobacteriales’: proposal forEnterobacterales ord. nov. divided into the families Enterobacteriaceae, Erwiniaceae fam. nov., Pectobacteriaceae fam. nov.,Yersiniaceae fam. nov., Hafniaceae fam. nov., Morganellaceae fam. nov., and Budviciaceae fam. nov.. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 66:5575-559