Die in vielen Desinfektionsmitteln und Sanitärreinigern enthaltene hypochlorige Säure (HOCl) tötet Bakterien, indem sie deren Einweiße entfaltet und verklumpen lässt. Den bislang rätselhaft gebliebenen Wirkmechanismus des antibakteriellen Hausmittels entschlüsselten Forscher von der University of Michigan in Ann Arbor.

Die Wissenschaftler um Ursula Jakob hatten verschiedene Stämme von Escherichia coli mit unterschiedlich stark konzentrierten HOCl-Lösungen versetzt. Bislang hatte man vermutet, die Säure würde Bakterien durch Oxidationsprozesse töten. Nun zeigte sich aber, dass jene Bakterien besonders gut vor HOCL geschützt sind, die vermehrt das Hitzeschock- und Stressprotein Hsp33 bilden. Das Eiweiß schützt die anderen Proteine der Bakterien in aggressiven Umweltbedingungen vor dem Verklumpen.

Hsp33 entfaltet sich bei Umweltstress aus einer passiven in eine aktive Form. Diese sorgt dann dafür, dass andere, ebenfalls im Sauren entfaltete Proteine sich in ihren geschützten Urzustand zurückklappen, anstatt mit ihresgleichen Klumpen zu bilden und auszufallen. Möglicherweise sind an dem Schutz vor HOCl und anderen Säuren noch weitere Schutzproteine beteiligt.

Manche Bakterien könnten den Stressreaktionsmechanismus möglicherweise als Abwehr gegen die Säureattacken von neutrophilen Immunzellen entwickelt haben. Bei im Normalfall nicht mit Immunzellen im Kontakt stehenden Darmbakterien wie E. coli könnte ein Schutz gegen zu saures Milieu aber auch andere, noch unbekannte Evolutionsvorteile gebracht haben.

Die antimikrobielle Wirksamkeit von Desinfektionsmitteln mit HOCl ist bisher nie völlig verstanden worden. Neben dem nur durch Abwehrmaßnahmen wie Hsp33 gekonterten Mechanismus des Eiweißverklumpens vermuten Forscher noch weitere keimschädigende Effekte der hypochlorigen Säure. Bekanntermaßen kann sie Membranproteine schädigen und so die Zellhülle von Bakterien reißen lassen. (jo)