Vibrio cholera kommuniziert mit Artgenossen über das Signalmolekül c-di-GMP: Es regelt die Ausbildung des festen Verbands. Bei bestimmten Konzentrationen wird auch die Produktion des Gifts Choleratoxin begünstigt, das beim Menschen gefährliche Darmerkrankungen wie Cholera auslöst. Durch eine 3-D-Strukturanalyse haben US-Wissenschaftler um Petya Krasteva von der Cornell University in Ithaka jetzt die Andockstelle des Signalmoleküls entdeckt: Das Protein VpsT nimmt die Einladung zur Rudelbildung entgegen. Die beiden Proteine bilden einen Dimer genannten Molekülverband, der Erbgut erkennt und das Ablesen von Genen für die weitere Herstellung von Proteinen regelt.
„Damit haben wir eine Liste der involvierten Einzelteile. Der nächste Schritt wird sein, ein noch tieferes Verständnis der Auslöser und Prozesse zu entwickeln, die Biofilm-Formationen steuern“, erklärt Studienleiter Holger Sondermann von der Cornell University. „Mit diesen Daten können wir dann Ansätze erarbeiten, um die Vorgänge zu unterbrechen und Ansatzpunkte für Therapien zu identifizieren.“
Rotten sich Bakterien zu Biofilmen zusammen, so können sie Metall zersetzen, elektrische Kontakte unterbrechen, Zähne faulen lassen und zahllose Krankheiten bei Mensch und Tier auslösen. Dazu gehören beispielsweise Mittelohr- und Prostataentzündung sowie Stoffwechselkrankheiten. Durch die Interaktion im Biofilm erhöhen sie auch die Resistenz gegen Antibiotika und ihre Fähigkeit, Infektionen und Krankheiten auszulösen, erläutert Sondermann.