Quorum Quenching

Als Quorum Quenching (QQ; von engl. to quench, löschen) bezeichnet man die Hemmung der Quorum-Sensing-Erkennung, die durch unterschiedliche Mechanismen ausgelöst werden kann.[1] Bakterien kommunizieren in ihrer Population über kleine Signalmoleküle und regulieren über Quorum Sensing die Bildung pathogener Phänotypen, wie beispielsweise die Bildung infektiöser Schleimschichten und die Synthese von Virulenzfaktoren. Chemische Hemmstoffe, die diese Kommunikation stören, können den Mechanismus des Quorum Quenchings induzieren und dann antimikrobiell wirken.[2] Einige QQ induzierende Verbindungen sind in Pflanzen, Pilzen, Algen und Schwämmen gefunden und inzwischen synthetisch hergestellt worden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Antibiotika, die pathogene Mikroorganismen abtöten, verändern diese Wirkstoffe über Quorum Quenching nur den Phänotyp der Bakterien. Die gefürchtete Selektion zur Ausbildung bakterieller Antibiotikaresistenzen findet dabei nicht statt.[3] QQ wird bereits erfolgreich in verschiedenen industriellen Branchen zur Bekämpfung pflanzenpathogener Mikroorganismen eingesetzt.[4]

  1. Sudheer Yada, B. Kamalesh, Siddharth Sonwane, Indra Guptha, und R. K. Swetha: Quorum Sensing Inhibition, Relevance to Periodontics. In: Journal of International Oral Health, Band 7, Nummer 1, S. 67-69, Januar 2015, PMC 4336667 (freier Volltext), PMID 25709373, (freier Volltext).
  2. Christel Vollstedt und Wolfgang Streit: Sprachstörungen in der Welt der Mikroben Quorum Quenching. In: Biologie in unserer Zeit, Band 51, 2021, doi:10.11576/biuz-4250, (freier Volltext).
  3. Rakesh Sikdar und Mikael Elias: Quorum quenching enzymes and their effects on virulence, biofilm and microbiomes: a review of recent advances. In: Expert Review of Anti-Infective Therapy, Band 18, Nummer 12, S. 1221-1233, Dezember 2020, doi:10.1080/14787210.2020.1794815, (freier Volltext).
  4. Jinhui Huang, Yahui Shi, Guangming Zeng, Yanling Gu, Guiqiu Chen, Lixiu Shi, Yi Hu, Bi Tang und Jianxin Zhou: Acyl-homoserine lactone-based quorum sensing and quorum quenching hold promise to determine the performance of biological wastewater treatments: an overview. In: Chemosphäre, Band 157, S. 137–151, August 2016, doi:10.1016/j.chemosphere.2016.05.032.

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