1. Einleitung
Die Anzahl der Menschen mit durch opportunistische Pathogene verursachten Infektionen hat in den letzten Jahren dramatisch zugenommen. Jedes Jahr erkranken etwa 1 in 6 Personen am Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln. Das zunehmende Bewusstsein, dass die befallenen Pflanzen, frisches Obst und Gemüse für einen erheblichen Anteil einer Lebensmittelvergiftung mit pathogenen Mikroorganismen verantwortlich sind, begründet die Nachfrage nach einem besseren Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und menschlichen Krankheitserregern, um mit spezifischen Interventionen das Risiko solcher Erkrankungen zu reduzieren und die Erfolge zu messen, die derartige Strategien und Maßnahmen für die Gesundheitsziele der Lebensmittelsicherheit zur Folge haben.
Ein natürliches Reservoir von opportunistischen Erregern ist die Rhizosphäre. Während viele Mitglieder der Microbiome in der Rhizosphäre für das Pflanzenwachstum förderlich sind, besiedeln pflanzenpathogene Mikroorganismen ebenfalls die Rhizosphäre in dem Bestreben, das mikrobielle Schutzschild zu brechen und die angeborenen pflanzlichen Abwehrmechanismen zu überwinden, um eine Krankheit zu verursachen. Eine dritte Gruppe von Mikroorganismen, die in der Rhizosphäre gefunden werden können, sind die eigentlichen und opportunistischen humanpathogenen Bakterien.
Humanpathogene wurden fast ausschließlich hinsichtlich ihrer schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit untersucht. Solche Pathogene weisen eine vielfältige Reihe an genetischen Faktoren auf, die eine Pathogenität durch die Sekretion von Toxinen und Adhäsinen ermöglichen und die daran beteiligt sind, das menschliche Immunsystem zu manipulieren oder zu umgehen. Wir betrachten diese humanpathogenen Bakterien oft als Tierpathogene, die Krankheiten und Epidemien verursachen; doch prädisponiert ihre ständige Interaktion mit menschlichen Trägern dazu, in ihrer Umgebung alternative Nischen zu besiedeln, die auch nicht-tierische Wirte umfassen. Es überrascht nicht, dass Beweise dafür gefunden wurden, dass einige Tierkrankheitserreger, die bekannt sind, auch ernsthafte Krankheiten beim Menschen verursachen und zudem auch als Pflanzenpathogene wirken können. Die Epidemiologie und Strategien dieser Erreger, egal ob man in erster Linie eine Pflanze oder ein menschlicher Krankheitserreger betrachtet, sind von besonderem Interesse aus der Perspektive sowohl der Biologie als auch der Evolution von Artgrenzen übergreifenden Pathogenesen.
Die Inzidenz einer Krankheit im Zusammenhang mit Escherichia coli, Salmonella enterica und Infektionen durch Listeria monocytogenes durch den Verzehr von (frischem) Gemüse, Sprossen und gelegentlich Früchten hat deutlich gemacht, dass diese Erreger auf den Menschen nicht nur über die "klassischen" Routen von Fleisch, Eiern und Milchprodukten, sondern auch durch Pflanzen oder deren Produkte auf den Menschen übertragen werden können. Es ist daher eine wichtige Einsicht, dass diese menschlichen Krankheitserreger sich an neue Lebensräume anpassen können, ohne hierbei ihre Virulenz für den Menschen zu verlieren. Pathogene Kontaminationen von frischen Produkten können vor oder nach der Ernte auftreten - und einmal kontaminiert, ist das Produkt nur schwer zu „reinigen“. Dieses Problem entsteht, wenn die Bakterien in das Gefäßsystem der Pflanze eindringen, da diese Bakterien dann vor herkömmlichen sanitären Oberflächenbehandlungen geschützt sind. Solche Behandlungen reduzieren zwar die Gesamtkeimzahl und die Höhe der Oberflächenkontamination, dringen aber nicht in das Pflanzengewebe ein. Eine Anpassung an die Umgebung würde daher zu mehr Nachhaltigkeit bei den Pflanzen führen, und die Risiken einer auf Übertragung auf den Menschen durch den Verzehr von pflanzlichen Lebensmitteln verringern.
Zahlreiche pathogene Bakterien scheinen ein ziemlich breites Spektrum an Wirtsorganismen zu besitzen. Diese lateral-infektiösen Mikroorganismen sind heimtückischer als jene, die einfach auf den Menschen durch den Kontakt oder Verzehr von infizierten Pflanzen übertragen werden. Solche Krankheitserreger und ihre potenziellen Quellen haben wichtige Auswirkungen auf die Entstehung von Infektionskrankheiten.
Das Management von Querinfektionskrankheiten bei Pflanzen und Tieren erfordert mehr interdisziplinäre Forschung und die Kooperation vieler Akteure. Die Bestimmung der Quellenzuordnung von lebensmittelbedingten Erkrankungen kann für viele Zwecke verwendet werden, einschließlich strategischer Planungen und informiert risikobasierter Entscheidungsfindungen, um den Nutzen von Interventionen und die Bewertung der Auswirkungen dieser Interventionen abzuschätzen. Die Strategien zur Verringerung der Verschmutzung auf dem Wege vom Erzeuger zum Verbraucher stehen hoch auf der Tagesordnung der Lebensmittelsicherheitsbehörden.
Diese Lektion beschreibt die Eignung menschlicher Darmpathogene auf Pflanzen, was Auswirkungen auf die Lebensmittelsicherheit hat. Das Wachstum und das Überleben von Darmpathogenen bei Pflanzen wird im Lichte der mikrobiellen Ökologie diskutiert. Informationen zu den verschiedenen Faktoren, die das Überleben von magensaftresistenten Erregern beeinflussen, liefern eine gute Grundlage für die Beurteilung ihrer Rolle in der infektiösen Dosis von Erregern und für die Entwicklung eines „Nahrungspflanze-Pathogen-Aufmerksamkeits-Programms“ (Food Plant Pathogen Awareness Program).
