„Diagnose, Behandlung und Vorbeugung“: Wissenschaftler entwickeln Test und Impfstoff für häufige Tierinfektion

Acht Jahre nach der Markteinführung von VANGUARD crLyme, dem ersten Impfstoff seiner Art zur Vorbeugung von Borreliose bei Hunden, steht das Marconi-Labor in der Abteilung für Mikrobiologie und Immunologie der medizinischen Fakultät der Virginia Commonwealth University kurz vor der Fertigstellung einer weiteren medizinischen Innovation.

Die Projektleiter Richard T. Marconi, Ph.D., und Edward Schuler, Ph.D., befinden sich in der Endphase der Entwicklung neuer Diagnosetests und eines Impfstoffs gegen Leptospirose. Leptospirose, allgemein als „Lepto“ bezeichnet, ist eine weit verbreitete und potenziell tödliche Zoonose, die durch das Bakterium Leptospira verursacht wird.

Die Übertragung erfolgt durch Kontakt mit dem Urin infizierter Tiere, meist durch kontaminiertes Wasser, Erde oder Nahrungsmittel. Während Hunde, Pferde, Rinder und Schweine das größte Infektionsrisiko haben, gibt es laut CDC weltweit jedes Jahr fast 1 Million Fälle von Leptospirose bei Menschen, mit fast 60.000 Todesfällen.

„Von allen Zoonosen, von denen wir hören, ist Lepto die mit Abstand schlimmste“, sagte Marconi, der leitende Forscher dieses Projekts. „Sie kann sowohl die öffentliche Gesundheit als auch die globale Gesundheitswirtschaft in Bezug auf die Lebensmittelproduktion und -preise massiv beeinträchtigen. Es ist unglaublich wichtig, sie diagnostizieren, behandeln und verhindern zu können.“

Forscher arbeiten derzeit an einem Labortest und einem Point-of-Care-Test für Leptospirose, der einem COVID-19-Schnelltest oder einem Schwangerschaftstest ähnelt. Außerdem arbeiten sie an einem neuen Impfstoff gegen die Krankheit.

„Lepto ist überall“

Im Oktober 2023 empfahl das American College of Veterinary Internal Medicine, alle Hunde in den USA gegen Leptospirose zu impfen. Diese Entwicklung war ein weiterer Ansporn, neue Produkte auf den Markt zu bringen, insbesondere für Schuler, der schon als Kind die Arbeit seiner Mutter als Veterinärtechnikerin bewunderte.

„Lepto ist überall“, sagte Schuler. „Sie sollten mit Ihrem Hund schwimmen oder auf der Wiese laufen können, ohne sich Gedanken darüber machen zu müssen, ob Lepto im Wasser ist und ob Ihr Hund nächste Woche ein Nierenversagen erleiden und die Infektion möglicherweise sogar auf Sie übertragen wird.“

Leptospirose kann in zwei Phasen auftreten und beginnt mit Fieber, Schüttelfrost, Kopfschmerzen, Muskelschmerzen, Erbrechen oder Durchfall. Aufgrund der Ähnlichkeit der Symptome mit anderen Krankheiten bleibt Leptospirose häufig unerkannt. Dies kann zu einer schwereren Phase führen, die Nieren- oder Leberversagen oder Meningitis umfasst. Obwohl Leptospirose mit Antibiotika behandelt werden kann, kann das erhöhte Risiko eines ungenauen Diagnosetestergebnisses tödlich sein.

Laut Schuler ist die Unzuverlässigkeit der derzeit verfügbaren Point-of-Care-Diagnosetests eine der größten Herausforderungen im Kampf gegen die tödliche Infektion. Dies hält Veterinärtechniker oft davon ab, die Tests durchzuführen, und erschwert eine rechtzeitige Behandlung der Krankheit. Aktuelle Tests können Antikörper von einem zuvor verabreichten Impfstoff erkennen, was zu einem falschen Positivergebnis führen kann.

„Wenn wir einen besseren Test auf den Markt bringen können, können Patienten und Tiere schneller diagnostiziert und früher behandelt werden, was zu besseren Ergebnissen führt“, sagte Marconi.

Laut Marconi sind die einzigen derzeit auf dem Markt erhältlichen Alternativen zu Point-of-Care-Diagnosetests für Leptospirose teure Labortests, bei denen es über eine Woche dauern kann, bis Ergebnisse vorliegen.

Darüber hinaus haben Forscher herausgefunden, dass sowohl gesunde Tiere mit früherer Exposition als auch gesunde Tiere, die bereits geimpft wurden, mit der aktuellen Diagnose ein falsches positives Ergebnis liefern können. Wie Schuler anmerkte, besteht das Ziel darin, „genauere Ergebnisse zu erhalten, die nicht durch die Impfung verfälscht werden“.

Die Entwicklung dieser neuen Tests dauerte fast fünf Jahre. Ziel ist es, die Technologie in die kommerzielle Phase zu bringen und sie Klinikern und Tierärzten zugänglich zu machen.

„Die Vorstellung, dass Tierärzte eines Tages möglicherweise unsere Diagnosetests kaufen werden, um eine bessere Pflege für Haustiere und Tierbesitzer zu gewährleisten, ist schwer zu begreifen“, sagte Schuler. „Aber es ist auch sehr aufregend.“

Zur Verfügung gestellt von der Virginia Commonwealth University

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