E. coli-Populationen im menschlichen Darm werden natürlicherweise durch mehrere biologische Kontrollmechanismen reguliert:
Bakterielle Konkurrenten (Kommensale Flora)
- Lactobacillus spp.: Produzieren Milchsäure, Bakteriozine, Wasserstoffperoxid; senken pH-Wert; konkurrieren um Haftungsstellen und Nährstoffe
- Bifidobacterium spp.: Produzieren Acetat/Lactat; verbessern Barrierefunktion; modulieren Immunität
- Andere Kommensalen: Bacteroides, Faecalibacterium, Eubacterium – schließen Pathogene kollektiv durch Kolonisationsresistenz aus
Bakteriophagen (Viren, die Bakterien infizieren)
- Höchtspezifische Fressfeinde von E. coli-Stämmen
- Reichlich im Darm-Virom; regulieren bakterielle Populationen dynamisch
- Phagentherapie wird für antibiotika-resistente E. coli untersucht
Wirt-Abwehrmechanismen
- Sekretorisches IgA: Neutralisiert Bakterien, verhindert Haftung
- Antimikrobielle Peptide: Defensine, Kathelicidine von Paneth-Zellen
- Peristaltik & Schleimumsatz: Physische Clearance
- Nährstoff-Immunität: Eisen-Sequestrierung (Lactoferrin, Transferrin)
Klinische Relevanz
- Antibiotika stören diese Ökologie → E. coli-Überwucherung, C. difficile-Risiko
- Probiotika/Fäkaltransplantation zielen darauf ab, Kolonisationsresistenz wiederherzustellen
- Phagentherapie: vielversprechend für multiresistente Infektionen
Ein gesundes Mikrobiom ist die primäre natürliche Kontrolle für E. coli.
