Vernetzte Virendetektoren, die den Menschen vor tierischen Krankheitserregern schützen können

Auf Tierfarmen und Viehmärkten könnte ein Biosensornetzwerk eingerichtet werden, das luftgetragene Viruspartikel erkennen kann. Mit einer geeigneten Analyse der Daten dieser Internet-of-Things (IoT)-Geräte könnte es möglich sein, das früheste Vorhandensein eines vermeintlichen Infektionserregers zu erkennen, der eine Zoonose durchgemacht und so den Sprung vom Tierpathogen zu einem Virus geschafft hat, das den Menschen verursachen kann Krankheit, wie sie beim COVID-19-Virus SARS-CoV-2 aufgetreten ist.

Ein Vorschlag für ein solches Netzwerk, inspiriert von der One-Health-Initiative, wird im diskutiert Internationale Zeitschrift für Sensornetzwerke. Die Menschheit leidet seit Jahrtausenden unter Seuchen, ebenso wie der Rest der Tierwelt. Zum Zeitpunkt des Verfassens dieses Artikels beeinträchtigt die Vogelgrippe die Vogelwelt, während die COVID-19-Epidemie uns immer noch sehr beschäftigt. Krankheitserreger, von denen man glaubte, dass sie einst unter Kontrolle waren, wie die Erreger von Tuberkulose und Kinderlähmung, sind immer noch bei uns. Im Tierreich zirkulierende Krankheitserreger können sich jedoch zu neuartigen Formen entwickeln, die Menschen infizieren können, die jederzeit mit ihnen in Kontakt kommen.

Uche K. Chude-Okonkwo vom Institute for Intelligent Systems an der University of Johannesburg in Auckland Park, Südafrika, weist darauf hin, dass wir auf der Hut vor neu auftretenden viralen Krankheitserregern sein müssen. Wenn wir auf der Hut sind, können wir schneller auf das Auftreten potenzieller menschlicher Krankheitserreger reagieren, die ursprünglich aus tierischen Wirtsquellen stammen, und so Kontrollen einführen, um das Risiko zu verringern, dass sich ein neu auftretendes Virus auf die breitere Bevölkerung ausbreitet und eine weitere verheerende Pandemie auslöst.

Fortschritte in der Biologie und Sensortechnologie in Verbindung mit technologischen Fortschritten bei Kommunikation und Geräten könnten die Antwort auf eine rechtzeitigere Reaktion auf einen neu auftretenden Krankheitserreger sein, schlägt Chude-Okonkwo vor. Seine Arbeit könnte die Grundlage für einen wichtigen Aspekt der One-Health-Initiative bilden. Dieses globale, interdisziplinäre Projekt untersucht, wie die Gesundheit von Mensch, Tier und Ökosystem miteinander verbunden sind und sich auf neu auftretende Krankheitserreger und die Art der nächsten Pandemie auswirken.

„Die One-Health-Initiative fördert die Erfassung und Verarbeitung von Echtzeit-Gesundheitsinformationen aller Lebewesen in einem bestimmten System sowie der Umwelt, um die rechtzeitige Identifizierung von Hauptquellen und der Entstehungszeit von Infektionskrankheiten zu ermöglichen.“ schreibt Chude-Okonkwo. „Dies wird es der zuständigen Behörde ermöglichen, Interventionsprotokolle früh genug umzusetzen, um Epidemien zu vermeiden oder abzuschwächen“, fügt er hinzu.