Erforschung der DNA des Typhuserregers
Weltweit erstmalig kamen neueste Technologien zur DNA-Sequenzierung bei der Typhusforschung zum Einsatz. Dadurch kann nicht nur die Diagnose verbessert, sondern auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Krankheit besser kontrolliert werden, außerdem eröffnet sie Wissenschaftlern Möglichkeiten im Kampf gegen diese Krankheit. Typhus ist eine besonders unangenehme Krankheit und trotz aller wissenschaftlichen Bemühungen zu deren Bekämpfung immer noch weltweit eine Plage. Mehr als 600.000 Menschen erliegen ihr jedes Jahr, und Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation nach gibt es jährlich 17 Millionen Neuerkrankungen. Übertragen wird die Krankheit über Nahrungsmittel oder Wasser, die mit Fäkalienrückständen erkrankter Personen verunreinigt sind. Erreger ist das Typhusbakterium Salmonella enterica serovar Typhi. Das Typhusbakterium gehört zwar zum Genus Salmonella, kommt jedoch im Gegensatz zu anderen Bakterien nur im Menschen vor. Diese Studie will neue Standards in der Analyse der Evolution und Verbreitung dieses Krankheitserregers entwickeln. Es ist die erste Studie, die Mehrfachproben bakterieller Pathogene derart detailliert untersucht. Man entdeckte bislang unerforschte genetische Signaturen für die Evolution individueller Salmonella Typhi-Linien. "Moderne Verfahren in der Genomik könnten zur Entwicklung von Therapien für Krankheiten beitragen, unter denen die Menschheit seit langer Zeit zu leiden hat", erklärt der Studienleiter Professor Gordon Dougan vom Wellcome Trust Sanger Institute. "Aus dem Genom eines Organismus lässt sich sowohl seine bisherige als auch seine zukünftige Entwicklung ablesen. Diese Analyse könnte die Achillesferse des Typhuserregers aufgedeckt haben: seine ausschließliche Anpassung an den Menschen hat ihn bequem gemacht, sein Genom verkümmert und er nähert sich im Menschen einer evolutionären Sackgasse." Die Forschergruppe hatte entdeckt, dass das Genom des Typhuserregers mit zunehmender Anpassung an den Menschen als Wirt verkümmert. Mit anderen Worten, er baut alle Gene ab, die für ein Leben im menschlichen Körper überflüssig sind. Die Forschungsergebnisse deuten auch darauf hin, dass er eine Strategie entwickelt hat, dem Immunsystem des Körpers zu entkommen. "Sowohl das Genom als auch die Oberflächenproteine des Typhuserregers - d.h. die Zielorte für Impfstoffe - zeigen erstaunlich wenig Variation", sagte Professor Julian Parkhill, Leiter der Genomforschung an pathogenen Bakterien. "Wir verfügen nun über neuartige Technologien, die für die Analyse von Genomvariationen am Menschen entwickelt worden waren, um diese Variationen zu identifizieren. Noch ein Jahr zuvor wäre dies undenkbar gewesen. Die von uns entwickelten Technologien könnten auch gegen andere Krankheitserreger eingesetzt werden." Das internationale Forscherteam aus Wissenschaftlern der EU und Vietnam entwickelte Methoden zur Identifizierung von Epidemien. "Mithilfe der Genombiologie aus dieser Studie können wir den Erregertyp bestimmen sowie den Stamm, der die Infektion verursacht, wir können Träger identifizieren und gezielt Impfprogramme einsetzen. Es ist ein bemerkenswerter Schritt voran", sagte Kathryn Holt, Doktorandin am Wellcome Trust Sanger Institute. Dadurch können Forscher zukünftig individuelle Organismen identifizieren, die sich in der Bevölkerung ausbreiten. Das Forscherteam hofft darüber hinaus, dass mit Hilfe von Genkartierungen in Kombination mit diesen Forschungsergebnissen gezieltere Impfkampagnen gestartet werden können, um Typhus endgültig auszurotten. "Wir sind überzeugt, dass Typhus durch konzertierte Impfprogramme und epidemiologische Studien zur Identifizierung und Therapie von Überträgern ausgemerzt werden kann", sagte Professor Dougan.