Schnelltest für Pest

Berlin -

Wissenschaftler der Freien Universität Berlin haben einen Schnelltest entwickelt, um eine Infektion mit dem Pesterreger Yersinia pestis nachweisen zu können. Dafür haben die Forscher einen Mehrfachzucker identifiziert und synthetisiert, der für die Oberfläche des Bakteriums charakteristisch ist. Mit dem Test kann der Erreger entweder in Blutproben oder direkt in infizierten Proben nachgewiesen werden.

Bislang werden die Pesterreger den Wissenschaftlern zufolge anhand von Phänotypisierung oder anhand ihrer Gene nachgewiesen. Die entsprechenden Verfahren seien jedoch kompliziert, teuer und könnten fehlerhafte Diagnosen liefern.

Die Pest könne zwar mit Antibiotika behandelt werden, die Überlebensrate verringere sich aber mit jeder Stunde, in der die Krankheit unerkannt bleibe. „Der wichtigste Faktor für das Überleben der Pest ist ein frühes Erkennen der Infektion“, sagt Studienleiter Dr. Chakkumkal Anish. Unbehandelt verlaufe die Pest oft innerhalb kurzer Zeit tödlich.

Um den Pest-Erreger sicher nachweisen zu können, haben die Wissenschaftler zunächst in einem Lipopolysaccharid auf der Oberfläche des Bakteriums einen Mehrfachzucker identifiziert, der sich als spezifisches Antigen eignet. Diese komplexe Verbindung stellten sie synthetisch her und verknüpften sie mit einem Protein, um die immunologische Wirkung zu steigern.

Das entstandene Glykoprotein bewirkte bei Mäusen eine Immunreaktion. Das nutzen die Wissenschaftler, um mit den Immunzellen der Mäuse Antikörper gegen den Erreger zu erzeugen. Den Forschern zufolge lassen sich mithilfe der Antikörper mit hoher Selektivität Pest-Bakterien identifizieren, ohne dass das Ergebnis durch andere der Pest biochemisch verwandte Bakterien verfälscht wird.

„Zum einen eignet sich das Glykoprotein, um es auf Teststreifen aufzubringen und damit als Antigen Antikörper aus dem Blut von Erkrankten einzufangen“, so die Forscher. Mit fluoreszierenden Proteien ließen sich die Komplexe von Antigen und Antikörper leicht nachweisen. „Zum anderen könnten die Antikörper dazu dienen, Pesterreger in infiziertem Gewebe direkt nachzuweisen.“ Die Tests seien zuverlässig sowie einfach und kostengünstig herzustellen.

In Europa gilt die Pest als ausgerottet. Weltweit kommt es aber immer wieder zu Ausbrüchen: 2011 waren in Madagaskar mehr als 30 Menschen an der Pest gestorben. Zwei Jahre zuvor war die Stadt Ziketan im Nordwesten Chinas unter Pest-Quarantäne gestellt worden und in der libyschen Stadt Tobruk gab es 16 Fälle. „Wegen ihrer hohen Ansteckungsrate und der tödlichen Wirkung gehört die Pest zu den gefährlichsten Biowaffen“, warnen die Wissenschaftler.