Escherichia coli

Escherichia coli is een van de meest voorkomende soorten bacteriën in de dikke darmen van warmbloedige dieren, zoals zoogdieren en is nodig voor het verteren van voedsel. Het is een Enterobacterie die vaak gebruikt wordt als model voor bacteriën in het algemeen.

De bacterie is genoemd naar de Oostenrijkse microbioloog Theodor Escherich.

Gemiddeld komen zo'n 100 miljard tot tien biljoen van deze bacteriën per dag via de uitwerpselen van een mens naar buiten en als E. coli (de gebruikelijke afkorting) in water wordt aangetroffen is dat dus een indicatie dat het water met uitwerpselen vervuild is.

De functie van E. coli

Behalve vertering heeft de symbiose van warmbloedigen met E. coli nog een andere funcie: het produceren van vitamine K. Deze stof is nodig om in de lever trombinogeen te maken en zodoende de bloedstolling te laten functioneren. Ook helpt deze vitamine om calcium op de goede plaatsen te krijgen en het daar te houden. Een overdosis van deze stof is vrijwel onmogelijk, daarom kan E. coli ook in zulke grote getallen voorkomen, maar een gebrek is wel degelijk mogelijk. Na langdurig gebruik van antibiotica (bacteriedodende middelen) kan deze goedaardige bacterie flink uitgedund worden, waardoor een gebrek aan vitamine K optreedt, wat vervolgens leidt tot ontwrichting van de bloedstolling. Bloedneuzen en zelfs darmbloedingen kunnen het gevolg zijn.

E. coli als veroorzaker van ziekten

Escherichia coli mag dan "goedaardig" genoemd worden, maar als deze bacteriën op de verkeerde plaatsen in het lichaam komen kunnen ze wel degelijk gevaar opleveren:

Als er een gat in de dikke darm komt, kan E.coli in de buikholte terechtkomen en daar ongecontroleerd gaan groeien. Dit kan dodelijk zijn, maar dit is met streptomycine (een antibioticum) te behandelen, mits de aandoening tijdig wordt opgemerkt.

Als de bacterie via uitwerpselen in de urinebuis terechtkomt, kan dit een infectie opleveren. Dit kan veroorzaakt worden door het precies verkeerd op een smerige WC-bril gaan zitten, maar dit is zeldzaam. Wat vaker voorkomt is de slechte gewoonte om toiletpapier richting vagina in plaats van ruggenmerg te vegen. Deze aandoening komt uiteraard vaker bij vrouwen dan bij mannen voor. Voor mannen is Anale seks een risico waardoor de bacterie in de urinebuis terecht kan komen.

Een andere mogelijkheid voor gevaar is wanneer gevaarlijke, gemuteerde, soorten van deze bacterie het lichaam binnendringen. Mutatie is een natuurlijk verschijnsel waardoor het DNA van cellen en dus ook bacteriën zo nu en dan gewijzigd wordt. Zo'n wijziging zal meestal weinig verschil maken of een niet levensvatbare variant opleveren, maar soms heeft de wijziging tot gevolg dat er een nieuwe variant van E.coli opduikt die werkelijk anders is, maar toch goed is aangepast aan zijn omgeving. Soms kunnen deze wijzigingen een variant gevaarlijk voor de gastheer maken, met name als deze gastheer een zwak immuumsysteem heeft, zoals een kind.

Een voorbeeld is H7, een variant die in toenemende mate voor problemen zorgt, onder andere via niet goed doorbakken vlees. Jaarlijks zijn er volgens schattingen in de Verenigde Staten alleen al, gemiddeld zo'n 73.000 gevallen, waarvan 61 dodelijk.

E. coli als modelorganisme

E. coli wordt al heel lang gebruikt voor allerlei onderzoek. Daar zijn meerdere redenen voor:

Het heeft een klein en eenvoudig genoom, dat inmiddels volledig gesequenced is.
E. coli is over het algemeen niet gevaarlijk.
Er zijn al veel technieken ontwikeld om DNA in een E. coli te krijgen.
Het kan snel gekweekt worden, aangezien deling onder goede omstandigheden ongeveer iedere 20 minuten optreedt (vanuit een enkele bacterie zijn er dus ongeveer 70 miljard binnen een halve dag te maken).

De Universiteit van Chicago heeft een computersimulatie van E. Coli gemaakt om tot een groter begrip te komen van het verband tussen de interne biochemie en het gedrag van het organisme. Deze simulatie heeft de naam AgentCell.

Een nadeel van E. coli voor de productie van transgene eiwitten kan zijn dat ze niet zo gevouwen zijn als in een eukaryoot, en daardoor niet actief zijn. Met name eiwitten die geglycosyleerd zijn (d.w.z. dat er suikergroepen aan vast zitten) kunnen door de veranderde hydrofiliteit een andere structuur aannemen. Om zulke suikergroepen te krijgen kan een eukaryoot, meestal een gistcel als S. cerevisiae of P. pastoris, gebruikt worden.

Voedingsmiddelenindustrie

De E. coli behoort tot de Enterobacteriaceae. Met behulp van klassieke microbiologie wordt deze bacterie als indicator gebruikt. Het gegeven feit is namelijk zo mocht E. coli in een product zitten dan is de kans net zo groot op aanwezigheid van pathogenen.

Externe links

AgentCell, computersimulatie van E. coli.
E.coli database portal, overzicht van websites van instituten die werken aan het in kaart brengen van het genoom van E. coli.

Bacterie | Voedselveiligheid

Gourt Home::Gourt :: Escherichia coli

De functie van E. coli

E. coli als veroorzaker van ziekten

E. coli als modelorganisme

Voedingsmiddelenindustrie

Externe links