Fimbrien

Fimbrien sind haarähnliche Fortsätze, die sowohl in der Bakterienbiologie als auch in der Anatomie vorkommen. In der Mikrobiologie bezeichnet der Begriff speziell adhäsive Strukturen auf der Oberfläche vieler Bakterien, während in der Anatomie damit fingerförmige Fortsätze bezeichnet werden, die zu bestimmten Geweben oder Höhlräumen gehören.

Bakterielle fimbrien dienen vor allem der Anhaftung. Sie bestehen überwiegend aus Proteinuntereinheiten (Pilin) und werden durch spezielle sekretorische Systeme wie den Chaperon-Usher-Weg oder gelegentlich durch den Typ-IV-Pil-Mechanismus zusammengebaut. Fimbrien ermöglichen das Anhaften an Oberflächen, Gewebe und sogar andere Zellen, fördern dadurch Kolonisierung und Biofilmbildung und tragen je nach Stamm zur Virulenz bei. Verschiedene Familien haben unterschiedliche Zielrezeptoren, zum Beispiel Typ-1-Fimbrien, die an Mannoserezeptoren binden, oder P-Fimbrien, die mit Harnwegsinfektionen in Verbindung gebracht werden. Die Expression von Fimbrien erfolgt oft phasenvariiert, um das Überleben in wechselnden Umgebungen zu erleichtern. Fimbrien unterscheiden sich von Pili, die meist für den DNA-Austausch (Sex-Pili) verwendet werden, und von Flagellen, die der Motilität dienen.

In der menschlichen Anatomie können Fimbrien auch die Eileiterfimbrien bezeichnen: fingerförmige Ausstülpungen der Eileiter, deren Flimmeräquivalente Zellen das Ovar freigebenes Ei in den Eileiter befördern. Diese Fimbrien unterscheiden sich deutlich von bakteriellen Fimbrien, erfüllen aber ebenfalls eine adipte Funktion durch gezielte Interaktion mit einem benachbarten Gewebe.

Klinisch bedeutsam sind fimbrienassoziierte Adhäsionen bei Infektionen, insbesondere Harnwegsinfektionen, wo bakterielle Fimbrien eine Schlüsselrolle bei der Anhaftung an Urothelzellen spielen.