Der pH-Wert 1–2 des Magens schafft eine potente antimikrobielle Barriere.
Mechanismen der Abtötung von Bakterien
- Membranschädigung: Niedriger pH-Wert stört die Lipiddoppelschicht, denaturiert Membranproteine → Lyse.
- Enzym-Denaturierung: Bakterielle Stoffwechselenzyme (Optimum pH 6–8) falten irreversibel zusammen.
- Nährstoffbegrenzung: Säure hydrolysiert einige Nährstoffe; niedriger pH-Wert hemmt Transportsysteme.
- Kompetitive Exklusion: Säure-adaptierte Kommensalen (Lactobacillus, H. pylori) verdrängen transienten Pathogene.
- Immunaktivierung: Magenepithel-TLRs erkennen Pathogene → Chemokine → Neutrophilen-Rekrutierung; Säure verstärkt die Aktivität antimikrobieller Peptide (Defensine).
Anpassungen von Pathogenen
- H. pylori: Urease → NH₃ + CO₂ → lokale pH-Neutralisation; Motilität, Adhäsion.
- Salmonella: Säuretoleranzreaktion (ATR) – RpoS-Regulon, Chaperone.
- V. cholerae: Benötigt höhere Inokulum, wenn Magensäure intakt; Achlorhydrie → 10⁴-fache ↓ ID₅₀.
Klinische Implikationen
- PPIs/H2-Blocker ↑ Risiko für C. difficile, Salmonella, Campylobacter, gemeinschafts erworbene Lungenentzündung (Mikroaspiration).
- Magensäure ist ein wichtiger Faktor für die Wirksamkeit oraler Impfstoffe (Cholera, Typhus).
