Recent progress in the understanding of the role of bacterial adhesion in the pathogenesis of urinary tract infection

Abstract
There is extensive evidence indicating that the capacity ofEscherichia coli to attach to the mucosal lining of the urinary tract is a virulence factor in acute pyelonephritis in the unobstructed state.In vitro results using human uroepithelial cells and clinicalE. coli isolates as well asin vivo work on ascending urinary tract infection in mice andE. coli strains with genetically defined adhesins support this notion. The biochemical characterization of the bacterial ligands and epithelial cell receptors important for the attachment of most pyelonephritogenicE. coli provides a more sophisticated means of evaluating the role of bacterial adhesion in urinary tract infection: 1) It allows precise diagnosis of the receptor specificity of clinical isolates; 2) The receptor can be used to isolate the relevant bacterial adhesins; 3) The localization and quantity of the receptor in the patient may be of prognostic importance; 4) The administration of soluble receptor analogues or antibodies to the adhesins may be useful for prophylactic and/or therapeutic purposes. Es gibt zahlreiche Hinweise dafür, daß die Adhäsionsfähigkeit vonEscherichia coli an der Schleimhaut der Harnwege ein Virulenzfaktor für die Entstehung der nicht obstruktiven, akuten Pyelonephritis ist. Diese Vorstellung stützt sich auf Ergebnisse vonIn-vitro-Studien an menschlichen uroepithelialen Zellen mit klinischen Isolaten vonE. coli sowie vonin vivo-Studien am Modell der aufsteigenden Harnwegsinfektion der Maus unter Verwendung vonE.-coli-Stämmen mit genetisch definierten Adhäsinen. Die biochemische Charakterisierung der Bakterien-Liganden und der für die Adhäsion der meisten pyelonephritogenenE. coli-Stämme wichtigen Epithelzell-Rezeptoren ermöglicht eine methodisch differenziertere Abklärung der Rolle der Bakterienadhäsion für die Harnwegsinfektion: 1) Sie ermöglicht eine exakte Diagnose der Rezeptorspezifität klinischer Isolate; 2) Der Rezeptor kann zur Isolierung der relevanten Bakterien-Adhäsine eingesetzt werden; 3) Die Lokalisation des Rezeptors und seine Quantität kann für den Patienten prognostisch bedeutsam sein; 4) Die Anwendung löslicher Rezeptoranaloga oder von Antikörpern gegen Adhäsine ist möglicherweise von prophylaktischem und/oder therapeutischem Nutzen.