Entdeckung der Krankheitserreger

Überblick

Zur Zeit der Antike hielt man krankhafte Körpersäfte für die Ursache von Erkrankungen. Der griechische Arzt Hippokrates (460 - 370 v. Chr.) gilt als Begründer der Miasmenlehre. Anhänger dieser Lehre glaubten, dass krankmachende Stoffe in der Luft – sogenannte "Miasmen" (griech. míasma = Verunreinigung – die eigentlichen Auslöser für Krankheiten waren. Diese Theorie wurde noch bis ins 19. Jahrhundert gelehrt.

Im 15. Jahrhundert stellte der italienische Arzt Girolamo Fracastoro (1476 - 1553) in seiner "Kontagienlehre" schließlich die Hypothese auf, dass eine ansteckende Krankheit durch "Krankheitssamen" verursacht wird.

Der holländische Tuchhändler und Gelehrte van Leeuwenhoek (1632 - 1723) beschrieb bereits im Jahr 1683 Bakterien und Einzeller, die er aus verschiedenen biologischen Proben, wie etwa aus einem Heuaufguss oder aus Zahnbelag, isoliert und unter seinem selbstgebauten Mikroskop beobachtet hatte. Es gelang ihm jedoch noch nicht, weitere Schlüsse aus seinen Einzelbeobachtungen zu ziehen, da damals die Theorie der Urzeugung noch als allgemein anerkannt galt. Man glaubte, dass durch sogenannte Urzeugung (Generatio spontanea) Leben spontan aus toter Materie entstehen könne. Nach dieser Theorie entstanden die unter dem Mikroskop entdeckten Mikroorganismen spontan im Untersuchungsmaterial und hatten nichts mit der Entstehung von Krankheiten zu tun.

Erst Ende des 18. Jahrhunderts wies der Italiener Lazzaro Spallanzani (1729 – 1799) nach, dass die im Heuaufguss entdeckten Kleinstlebewesen nicht bei der Zersetzung von organischem Material spontan durch Urzeugung hervorgebracht wurden. Endgültig widerlegt wurde die Urzeugungstheorie dann 1857 durch den französischen Mikrobiologen Louis Pasteur (1822 – 1895) bei Versuchen zur Gärung. Pasteurs Arbeiten zur Keimbefreiung durch Sterilisation waren eine wichtige Voraussetzung für die Entwicklung der mikrobiologischen Forschung.

Henle-Koch-Postulate

Der Arzt und Mikrobiologe Robert Koch stellte 1882 basierend auf seinen Forschungen und den Arbeiten des Arztes Jakob Henle (1809 – 1885) die sogenannten Henle-Koch-Postulate auf. Laut diesen müssen drei Annahmen erfüllt sein, ehe ein bestimmter Keim als Verursacher einer Krankheit angesehen werden kann.

Die Henle-Koch-Postulate weisen auch heute noch die Ursachen einer Infektionskrankheit schlüssig nach, können aber nicht ohne Weiteres universell eingesetzt werden. Denn inzwischen weiß man, dass es einige Krankheitserreger gibt, bei denen nicht alle drei Postulate zutreffen. Bei Erkrankungen durch Protozoen (z.B. Toxoplasmose) und Viren beispielsweise können die Postulate sogar gar nicht oder nur in stark abgewandelter Form angewandt werden.

Bakterienstruktur, DNA und Viren

Trotz verbesserter Auflösung beim Lichtmikroskop und der Einführung von Färbetechniken durch die Forscher Paul Ehrlich im Jahr 1882 und Hans Christian Gram im Jahr 1884 blieb der innere Aufbau der Bakterienzelle lange unklar. Erst die Einführung des Elektronenmikroskops führte ab 1938 zu einem tieferen Einblick in das Innenleben von Bakterien.

1944 gelang es Oswald Theodore Avery, Colin MacLeod und Maclin McCarty erstmals bei Versuchen mit Pneumokokken der Nachweis, dass Desoxyribonukleinsäure (DNS, engl. DNA) der Träger der Erbinformation ist. Der molekulare Aufbau der DNA wurde durch die Forscher James Watson und Francis Crick1953 mithilfe von röntgenkristallografischen Analysen aufgedeckt.

Dass neben Bakterien eine weitere Form von Krankheitserregern existiert, wusste man zwar bereits 1892 aus Untersuchungen von Dmitri Iwanowski über die Mosaikkrankheit der Tabakpflanze. Allerdings blieb das Wissen über das Wesen dieser Krankheitserreger, die Viren getauft wurden, begrenzt. Erst 1949 gelang es dem amerikanischen Mikrobiologen John Enders durch die Einführung der einschichtigen Zellkultur mit Zusätzen von Antibiotika zur Unterdrückung des Bakterienwachstums, die Wirkung von Viren auf Zellen zu untersuchen.