Forscher stellen genetische Struktur des Ebola-Virus online

Die University of Cambridge, das Wellcome Trust Sanger-Institut, Public Health England, das International Medical Corps, Thermo Fisher Scientific und das Gesundheitsministerium von Sierra Leone wollen das Virus in Echtzeit verfolgen.

(firmenpresse) - Carlsbad, Kalifornien, USA - (05. Juni 2015) - Im Zuge einer internationalen Initiative von mehreren Organisationen zur Eindämmung des tödlichen Ebola-Erregers in Sierra hat ein Team aus Forschern die ersten Datensätze zur genetischen Struktur des Virus online veröffentlicht. Die genetische Analyse steht der globalen Forschungsgemeinschaft ab sofort unter virological.org (http://www.virological.org)zur Verfügung. Dank der Analyse kann in Echtzeit nachverfolgt werden, wie sich der Krankheitserreger weiterentwickelt. Damit ebnet sie den Weg für Forschungsaktivitäten, mit deren Hilfe wirksamere Strategien zur Vermeidung weiterer Krankheitsfälle entwickelt werden können.

Um diese Daten zu generieren, setzt das von Wellcome Trust gefördert Team aus britischen Forschern die Halbleiter-Sequenzierungsmethode der nächsten Generation (NGS) ein. All dies findet in einem Labor statt, das von Public Health England und dem International Medical Corps zur Verfügung gestellt wird.

Nach zwei ehrenamtlichen Arbeitseinsätzen in einem diagnostischen Labor, das an ein Ebola-Behandlungszentrum angeschlossen ist und in einem der am schlimmsten betroffenen Gebiete von Sierra Leone liegt, kehrte Ian Goodfellow, Ph.D. und Leiter des Bereichs Virology an der University of Cambridge, ein drittes Mal zurück, um das Virus mithilfe einer fortschrittlichen NGS-Plattform auf molekularer Ebene zu untersuchen. Das Team, das sich auf die Abbildung der genomischen Daten konzentriert, die von Goodfellow und seinen Kollegen bereitgestellt werden leitet Paul Kellam, Ph.D., Professor am Virus Genomics-Labor des Wellcome Trust Sanger-Instituts.

"Durch die Sequenzierung des Genoms eines Virus erfahren wir sehr viel über dessen Verbreitung und Übertragung von Mensch zu Mensch. Obwohl diese Daten für Forscher von unschätzbarem Wert sind, werden sie oftmals nicht schnell genug weitergegeben", so Kellam. "In der Vergangenheit hat es oftmals Monate gedauert, bis die Proben analysiert werden konnten, da sie zunächst noch in die Labors im Vereinigten Königreich gebracht werden mussten. Durch die Möglichkeit, die Sequenzierung direkt vor Ort durchzuführen, können wir die Daten innerhalb von Tagen oder maximal Wochen generieren. Dadurch wird sich die Erforschung des Ebola-Virus und deren Bekämpfung weltweit und grundlegend verändern."

Mithilfe der schnellen Sequenzierung können Epidemiologen den Ursprung einzelner Stämme bestimmen. Da unterschiedliche Virusstämme auf ihrem Übertragungsweg von Mensch zu Mensch nachverfolgt werden können, sind Forscher somit nicht länger auf die Angaben der Patienten, wie und wo sie sich mit dem Virus infiziert haben, angewiesen.

Seit dem ersten gemeldeten Krankheitsfall im März 2014 fielen dem Ebola-Virus in Westafrika nahezu 11.000 Menschen zum Opfer. Daraufhin hat Thermo Fisher Scientific das neue Ion AmpliSeq Ebola-Panel für die Gensequenzierungssysteme Ion PGM und Ion Chef entwickelt. Das Gesamtsystem wurde laut Goodfellow deshalb ausgewählt, weil es auch in ungewöhnlichen Laborumgebungen mit eingeschränkter Stromversorgung und einem hohen Staubanteil in der Luft einsetzbar und entsprechend flexibel ist. Darüber hinaus ist für die Wartung der Geräte kein spezieller Servicetechniker erforderlich.

"Dies war eine hervorragende Gelegenheit, um in einer realen und akuten Situation zu zeigen, das Systeme zur Genomsequenzierung, die normalerweise nur in speziellen Laboratorien genutzt werden, auch unter extremen Bedingungen einsetzbar sind. Wir können in den betroffenen Gemeinden nur dann wirksame Maßnahmen gegen zukünftige Epidemien ergreifen, wenn wir das Ebola-Virus und die anderen Krankheitserreger verstehen, die so viel Leid in Ländern wie Sierra Leone hervorrufen", so Goodfellow. "Ich hoffe, dass diese Technologie auch von der nächsten Generation an Forschern in Sierra Leone eingesetzt wird und dies den Weg für nachhaltige Forschung und entsprechende Überwachungssysteme ebnet."

Das Sequenzierungssystem der nächsten Generation wurde in einem Labor installiert, das an ein Ebola-Behandlungszentrum in Makeni angeschlossen ist. Dieses Labor wurde vom britischen Department for International Development gefördert und steht unter der Leitung von Public Health England. Das Ebola-Behandlungszentrum wird vom International Medical Corps betrieben.

Um für eine nachhaltige Wirkung zu sorgen, die auch über die aktuelle Krise hinausgeht, wird das Sequenzierungssystem der nächsten Generation voraussichtlich an der University of Makeni installiert und dort von Wissenschaftlern vor Ort genutzt, um Ebola und andere in der Region vorkommende Krankheitserreger zu untersuchen.
"Mit dieser wichtigen Initiative wird das Ziel verfolgt, die Weiterentwicklung des Ebola-Virus auf molekularer Ebene zu untersuchen. Ohne das aktive Engagement und die Unterstützung aller beteiligten Organisationen wäre dies nicht möglich gewesen", sagt Chris Linthwaithe, President Genetic Sciences bei Thermo Fisher Scientific. "Der weltweite Austausch dieser wertvollen Sequenzierungsdaten wird für Forscher von entscheidender Bedeutung sein, um dem Virus immer einen Schritt voraus zu bleiben."

"Wir haben bei dieser Ebola-Epidemie viele schmerzhafte Erfahrungen machen müssen - nicht zuletzt auch die, dass wir als wissenschaftliche Gemeinschaft mit den von uns generierten Daten viel offener umgehen müssen", fügt Dr. Jeremy Farrar, Direktor des Wellcome Trust, hinzu. "Mithilfe des kollektiven Fachwissens von Experten für Infektionskrankheiten aus allen Teilen der Welt können wir viel schneller etwas erreichen als in einem einzelnen Labor. Die beste Möglichkeit dieses Know-how zu nutzen besteht darin, die Datengenerierung in den betroffenen Ländern schnellstmöglich zu verbessern, anstatt die Proben in andere Länder ausfliegen zu müssen und die Daten anschließend offen und sicher zur Verfügung zu stellen. Der Wellcome Trust freut sich, diese wichtige Arbeit in Sierra Leone zu unterstützen."

Das Ion AmpliSeq Ebola-Panel, das Ion PGM-System und Ion Chef sind nur für Forschungszwecke geeignet, nht für die Verwendung in diagnostischen Verfahren.

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Datum: 05.06.2015 - 18:20 Uhr
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