Hans Christian Gram

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Hans Christian Gram in den 1900er Jahren

Hans Christian Joachim Gram (* 13. September 1853 in Kopenhagen; † 15. November 1938 ebenda) war ein dänischer Bakteriologe.

Leben

Gram studierte zunächst Botanik, später auch Medizin, an der Universität Kopenhagen bis zum Abschluss 1883. 1891 wurde er Dozent und erhielt im gleichen Jahr eine Professur für Pharmakologie, ab 1900 für Medizin in Kopenhagen.

Gram fand zwischen 1883 und 1885 im Berliner Städtischen Krankenhaus in Zusammenarbeit mit Carl Friedländer einen Weg, Erreger der Lungenentzündung Streptococcus pneumoniae (grampositiv) und Klebsiella pneumoniae (gramnegativ) verschieden anzufärben.

Grund für die intensive Forschung an Färbemethoden für Bakterien zu Ende des 19. Jahrhunderts war deren schlechte Sichtbarkeit in der Hellfeld-Mikroskopie. Erst mit der Entwicklung des Phasenkontrasts in den 1930er Jahren wurden sie ohne Färbung sichtbar.

Hintergrund

Hans Christian Gram entwickelte die Färbemethode als Mitarbeiter bei Carl Friedländer in Berlin. Er suchte nach einer Färbemethode, mit der Bakterien in tierischen Geweben dargestellt werden können, also kontrastierend zu den Gewebezellen gefärbt wurden. Die gefundene Färbemethode, veröffentlicht 1884, hatte jedoch nur bei einigen Bakterien, den grampositiven, Erfolg. Émile Roux wendete die Methode zur färberischen Differenzierung von grampositiven und gramnegativen Bakterien an, insbesondere zur Bestimmung von Gonokokken (gramnegativ im Gegensatz zu vielen anderen Kokken) (Veröffentlichung 1886).

Färbmethode

Diese Färbemethode (Gram-Färbung) basiert auf einem damals unbekannten Unterschied im Zellwandaufbau von Bakterien. Gram-positive Bakterien haben eine dicke Zellwand, hauptsächlich aus einer vielschichtigen Lage Murein bestehend. Die gramnegativen Bakterien besitzen nur eine sehr dünne Wand aus einer ein- bis wenigschichtigen Lage Murein, außerdem haben sie eine zweite Lipidmembran ähnlich einer Cytoplasmamembran außerhalb der Zellwand. Bei der Färbung mit Gentianaviolett bildet sich mit Iod-Iodkalium-Lösung ein wasserunlöslicher „Lack“ innerhalb der Zelle. Dieser Lack kann mit Ethanol aus gramnegativen Bakterien ausgewaschen werden. Ethanol kann jedoch nicht durch die dicke Zellwand der grampositiven Bakterien dringen, daher bleibt der Farblack in diesen Zellen enthalten. Um die anderen, gramnegativen Bakterien anzufärben, wird eine Gegenfärbung mit Safranin oder Fuchsin genutzt.