Advertisement

Virchows Archiv B

, Volume 14, Issue 1, pp 35–45 | Cite as

Intranuclear bacteria in experimental listeria monocytogenes infections

  • K. Tenner
  • E. Kaiserling
  • K. Lennert
  • P. Racz
  • H. H. Wuthe
Article
  • 31 Downloads

Summary

Intranuclear bacteria were found in various experimental Listeria infections. The cells showed no signs of degeneration. Bacteria enter the nucleus in the following stages: The intracytoplasmic bacteria and the surrounding condensed cytoplasm come into contact with the outer nuclear membrane. At the point of contact the nuclear membranes form an invagination, which contain the bacterium and the condensed peribacterial cytoplasm but no cytoplasmic organelles. The invaginations penetrate deeper into the nucleus until the bacteria finally lie within the nucleus and are totally separated from the nucleoplasm by the nuclear membranes. The nuclear membranes disintegrated apparently parallel with an intranuclear increase in the number of bacteria so that the bacteria eventually lay free in the nucleoplasm. Degenerative changes in the nucleus as the cause for the entrance of the bacteria can be excluded. The true causes for the appearance of intranuclear bacteria are still unknown. However it might have something to do with an interaction between the bacteria and the nuclear membranes. Our findings show that Listeria can multiply not only in the cytoplasm but also in the nucleus of the host cell.

Keywords

Cystitis Listeria Nuclear Membrane Listeria Monocytogenes Keratoconjunctivitis 
These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.

Intranucleäre Bakterien bei experimentellen Infektionen mit Listeria monocytogenes

Zusammenfassung

Bei verschiedenen experimentellen Listeria-Infektionen wurden intranukleäre Bakterien nachgewiesen. Die Zellen zeigen keine Zeichen des Zellunterganges. Der Eintritt der Bakterien vollzieht sich in folgenden Stadien: Die zunächst intracytoplasmatisch liegenden Bakterien und das sie umgebende verdichtete Grundplasma gewinnt mit der äußeren Kernmembran Kontakt. Es kommt zu einer Invagination der Kernmembran, die das Bakterium und das umgebende verdichtete Grundplasma umgibt, jedoch keine Cytoplasmaorganellen enthält. Durch zunehmende Einstülpung gelangt das Bakterien in die Tiefe des Kern, wobei es zunächst zum Caryoplasma hin durch die Kernmembran begrenzt ist. Diese Membran geht offenbar parallel mit einer intranucleären Vermehrung zugrunde, so daß die Listerien frei im Caryoplasma liegen und sich hier vermehren. Degenerative Veränderungen des Zellkerns, die als Ursache für den Eintritt der Bakterien in den Zellkern angesehen werden könnten, lassen sich ausschließen. Die Ursache für das Vorkommen intranucleärer Bakterien bleibt weitgehend unklar. Es scheint nicht ausgeschlossen, daß das Auftreten intranucleärer Bakterien auf eine besondere Interaktion zwischen Bakterien und Kernmembran zurückzuführen ist. Die Befunde zeigen, daß sich die Listerien nicht nur im Zytoplasma, sondern auch intranucleär vermehren können.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Literatur

  1. Altmann, H.-W.: Über Coccidien als „Kerneinschlüsse“. Beobachtungen an Cyclospora caryolytica Schaudinn. Virchows Arch. path. Anat.334, 236–242 (1961)CrossRefGoogle Scholar
  2. Altmann, H.-W., Haubrich, J.: Über hepatozelluläre Mitosestörungen und Kerneinschlüsse nach wiederholten Colchicingaben. Zugleich ein Beitrag zum Problem der nuklearen Plasmainklusionen. Beitr. path. Anat.131, 355–394 (1965)Google Scholar
  3. Kanich, R.E., Craighead, J. E.: Human cytomegalovirus infection of cultured fibroblast. I. Cytopathologic effects induced by an adapted and a wild strain. Lab. Invest.27, 263–272 (1972)Google Scholar
  4. Leduc, E.H., Wilson, J.W.: An electron microscope study of intranuclear inclusions in mouse liver and hepatoma. J. biophys. biochem. Cytol.6, 427–430 (1959)PubMedCrossRefGoogle Scholar
  5. Mackaness, G.B.: The mechanism of macrophage activation. In: Infectious agents and host reactions, ed. by Mudd, S. Philadelphia-London-Toronto: W.B. Saunders Co. 1970Google Scholar
  6. Racz, P., Kaiserling, E., Tenner, K., Wuthe, H.H.: Experimental Listeria cystitis. II. Further evidence of the epithelial phase in experimental Listeria infection. An electron microscopic study. Virchows Arch. Abt. B.13, 24–37 (1973)Google Scholar
  7. Racz, P., Pesti, L.: Early alterations in keratoconjunctivitis listeriosa. In: The Third International Congress of Infectious Pathology Communications, Bucharest, Oktober 8–11, 1962, p. 915–916. Bucharest; Editura Academici Republici Populare Romine 1964Google Scholar
  8. Racz, P., Tenner, K., Merö, E.: Experimental Listeria enteritis. I. An electron microscopic study of the epithelial phase in experimental Listeria infection. Lab. Invest.26, 694–700 (1972)PubMedGoogle Scholar
  9. Racz, P., Tenner, K., Szivessy, K.: Electron microscopic studies in keratoconjuctivitis listeriosa. I. Penetration of Listeria monocytogenes into corneal epithelial cells. Acta microbiol. Acad. Sci. hung.17, 221–236 (1970)PubMedGoogle Scholar
  10. Sobel, H. J., Schwarz, R., Marquet, E.: Nonviral nuclear inclusions. I. Cytoplasmic invaginations. Arch. Path.87, 179–192 (1969)PubMedGoogle Scholar
  11. Stenger, R. J.: Hepatic parenchymal cell alterations after long-term carbon tetrachloride administration. A light and electron microscopic study. Amer. J. Path.43, 867–895 (1963)PubMedGoogle Scholar
  12. Suter, E.: Interaction between phagocytes and pathogenic microorganisms. Bact. Rev.20, 94–132 (1956)PubMedGoogle Scholar
  13. Thoenes, W.: Fett im Nucleolus. J. Ultrastruct. Res.10, 194–206 (1964)PubMedCrossRefGoogle Scholar
  14. Wessel, W.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen von intranukleären Einschlußkörpern. Virchows Arch. path. Anat.331, 314–328 (1958)CrossRefGoogle Scholar
  15. Yasuzumi, G., Tsubo, I., Okada, K., Terawaki, A., Enomoto, Y.: The fine structure of nuclei as revealed by electron microscopy. V. Intranuclear inclusion bodies in hepatic parenchymal cells in cases of serum hepatitis. J. Ultrastruct. Res.23, 321–332 (1968)CrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 1973

Authors and Affiliations

  • K. Tenner
    • 1
    • 2
  • E. Kaiserling
    • 1
    • 2
  • K. Lennert
    • 1
    • 2
  • P. Racz
    • 1
    • 2
  • H. H. Wuthe
    • 1
    • 2
  1. 1.Pathologisches Institut der Universität KielGermany
  2. 2.Hygiene-Institut der Universität KielGermany

Personalised recommendations