10.04.13

UKE-Wissenschaftler

Neues Verfahren zum Nachweis von Ehec-Keimen

Mithilfe von Analysen des bakteriellen Erbguts konnten UKE-Wissenschaftler den Erreger in Stuhlproben von 45 Patienten identifizieren.

Hamburg. Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, bakterielle Erreger in Zukunft schneller und effektiver als bisher aufzuspüren. Mithilfe von DNA-Analysen konnten Mikrobiologen des Universitätsklinikums Eppendorf zusammen mit britischen Forschern und dem Biotechnologieunternehmen Illumina den Erreger der Ehec-Erkrankung direkt in Stuhlproben von 45 Patienten nachweisen, die sich 2011 mit dem Erreger infiziert hatten. Über ihre Ergebnisse berichten die Forscher in der Fachzeitschrift "JAMA".

Wie wichtig eine schnelle und differenzierte Diagnostik ist, zeigte die Ehec-Epidemie 2011, für die ein spezielles Darmbakterium aus der Gattung Escherichia Coli verantwortlich war. Damals infizierten sich innerhalb weniger Wochen mehr als 3000 Menschen. Mehr als 50 Menschen starben daran. Und was vielen noch in Erinnerung geblieben ist: Die Ursache für diese Epidemie lag lange im Dunklen. Wissenschaftler suchten fieberhaft nach der Infektionsquelle, und es dauerte mehrere Wochen, bis mit dem Erreger verseuchte Bockshornkleesamen als Auslöser der Epidemie entdeckt wurden. "Während einer solchen Epidemie hängen der Umgang mit den einzelnen Krankheitsfällen sowie die weitere Ausbreitung des Erregers entscheidend davon ab, wie schnell der Ausbruchsstamm identifiziert und charakterisiert werden kann", sagt Prof. Martin Aepfelbacher, Direktor des Instituts für Medizinische Mikrobiologie, Virologie und Hygiene am UKE. Mit der neuen Technik könnte das künftig schneller und besser möglich sein.

Die sogenannte Metagenomik könnte einen Paradigmenwechsel in der Infektionsdiagnostik bedeuten, sagen die Wissenschaftler um Aepfelbacher. Denn damit lassen sich Erreger identifizieren, ohne dass sie im Labor angezüchtet werden müssen. "Diese Anzüchtung dauert unterschiedlich lange, beim Ehec-Erreger etwa einen Tag. Aber dann brauchen wir manchmal noch weitere Tage, um mit molekularen Methoden zu bestimmen, um welchen Subtyp des Erregers es sich genau handelt. Es gibt aber auch Mikroorganismen, die sich überhaupt nicht anzüchten lassen", sagt Aepfelbacher.

Diese Methode der DNA-Sequenzierung sei eine ganz neue Technologie, die im Moment noch Tage bis Wochen brauche, um ein Ergebnis zu liefern. "Aber es ist schon in naher Zukunft damit zu rechnen, dass wir nur noch wenige Tage oder sogar nur einen Tag brauchen, um ein Ergebnis zu bekommen", erläutert Aepfelbacher.

Die Technik erlaube eine detaillierte Analyse einer Probe, in der die genetischen Informationen aller enthaltenen Mikroorganismen erfasst werden und damit auch Subtypen von Erregern bestimmt werden können. "Damit kommen wir auch leichter der Quelle eines Erregers auf die Spur. Denn die genetischen Informationen der Keime sind regional sehr unterschiedlich. Das hat sich auch bei dem Ehec-Erreger gezeigt, dessen Ursprünge vermutlich in Afrika liegen."

(cw)
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