Die Tuberkulose überwachen

Eine aktuelle Studie im Journal of Clinical Microbiology zeigt, wie eine  standardisierte genombasierte Analyse der Erreger der Tuberkulose (TB) möglich ist und für eine verbesserte Ausbruchsanalyse eingesetzt werden kann. Diese Arbeiten werden unter anderem im Rahmen des DZIF durchgeführt und durch das EU- Projekt Patho-NGen-Trace unterstützt.

Die Genotypisierung (Genetischer Fingerabdruck) von Mycobacterium tuberculosis (Mtb) Stämmen ist ein unersetzliches Instrument für die Aufdeckung aktueller Übertragungswege und eine Verbesserung der Tuberkulosekontrolle. Dies ist besonders wichtig im Hinblick auf die in den letzten Jahren zunehmende Verbreitung von multiresistenten (MDR) und extrem resistenten (XDR) Mtb-Stammvarianten. Verschiedene aktuelle Studien haben gezeigt, dass auf Genomsequenzierung basierende Verfahren klassischen Genotypisierungsmethoden deutlich überlegen sind. Allerdings wird die breite Anwendung dieser Verfahren durch die schwierige Standardisierbarkeit bislang verhindert.

In der aktuellen Studie hat ein von DZIF-Wissenschaftler Stefan Niemann (Forschungszentrum Borstel) geleitetes Team von Experten von der Ridom bioinformatics GmbH, dem Forschungszentrum Borstel, der Universität Kiel, dem Gesundheitsamt Hamburg-Mitte und der Universität Münster zum ersten Mal ein standardisiertes Verfahren für einen genombasierten Vergleich klinischer Mtb-Isolate entwickelt. Das sogenannte „Core Genom Multilocus Typisierungs-Schema“ (cgMLST) überträgt dabei die in den Genomen der Mtb-Bakterien gefundene Variabilität (meistens Einzelbasenunterschiede SNPs) in ein Nummerierungsystem, das jeder Genvariante eine fortlaufende Nummer zuweist.  Dieses System ist standardisierbar, nicht rechenintensiv und erlaubt den Aufbau lokaler und globaler Datenbanken zur Verfolgung der Erregerausbreitung. Angewandt auf einen in den Jahren 2001 bis 2010 beobachteten Tuberkuloseausbruch in Hamburg zeigte das cgMLST bei der genomweiten Analyse von 26 Isolaten eine mit den bisher verwandten genombasierten Methoden vergleichbare Trennschärfe, und führte damit zu deutlich genaueren Ergebnissen im Vergleich zur klassischen Genotypisierung (z.B. IS6110-DNA-Fingerprint).

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