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05. Juni 2015, 11:50 Uhr

Test auf Antikörper

Blutstropfen verrät Infektionen des ganzen Lebens

Ein neues Verfahren zeigt, mit welchen Viren sich ein Mensch im Laufe seines Lebens infiziert hat. Schon ein Tropfen Blut genügt, um Hunderte Antikörper aufzuspüren.

Antikörper geben Auskunft darüber, mit welchen Viren sich ein Mensch im Laufe seines Lebens infiziert hat. Ein neues Verfahren macht es nun möglich, fast alle Virenspuren in nur einem Tropfen Blut aufzuspüren.

"Wir haben eine Screening-Methode entwickelt, um im Blutserum von Menschen in die Vergangenheit zu schauen und zu sehen, welchen Viren sie ausgesetzt waren", sagte Stephen Elledge von der Harvard Medical School in Boston. Bei klassischen Blutanalysen könne nur nach einem Keim gesucht werden, bei "VirScan" nach Hunderten Viren.

Bei ihrer Analyse nutzen die Forscher den Abwehrmechanismus des Körpers: Dieser bekämpft eingedrungene Keime unter anderem mit der Bildung von Antikörpern - Eiweißen, die an die Oberfläche der Keime binden. Dadurch neutralisieren sie die Krankheitserreger entweder oder markieren sie als schädliche Eindringlinge.

Eine Stelle auf der Oberfläche des Keims, an die der Antikörper binden kann, wird Epitop genannt. Viren können 10 oder auch 100 dieser Bindungsstellen besitzen, die jeweils für sie spezifisch sind. Das machte sich das Forscherteam zunutze.

Dafür waren drei Schritte notwendig:

Zunächst schleusten die Forscher DNA-Abschnitte von allen bekannten Viren, die den Menschen infizieren können, in Bakteriophagen ein. Dabei handelt es sich um Viren, die Bakterien befallen. Diese wandelten die Erbgut-Informationen anschließend in virale Eiweiße um, die sie an ihrer Oberfläche zeigten, berichten die Forscher im Fachmagazin "Science".

Dann brachten die Forscher die Viren, gespickt mit den Andockstellen, mit den Blutproben verschiedener Testpersonen in Kontakt. Hatten sich die Patienten im Laufe ihres Lebens mit einem Virus infiziert, befanden sich Antikörper gegen den Erreger in ihrem Blut. Diese Antikörper dockten an die Phagen mit den passenden Proteinen an.

Anschließend entfernten die Forscher alle Phagen ohne gebundene Antikörper und analysierten das Erbgut der verbliebenen. Anhand der darin enthaltenen DNA-Abschnitte konnten sie nicht nur herausfinden, mit welchen Viren sich der Patient infiziert hatte, sondern auch, an welches Viren-Epitop die Antikörper gebunden hatten.

Kinder weniger Antiköper, HIV-Infizierte mehr

Mit der Technik untersuchten die Experten schließlich Blutproben von 569 Menschen aus den USA, Südafrika, Thailand und Peru. Dabei konnten sie Trends ausmachen: "Im Schnitt entdeckten wir Antikörper gegen zehn Virusarten pro Person", schreiben die Forscher. Bei Kindern fanden sich in der Regel weniger Antikörper, sie waren einigen Keimen wahrscheinlich noch nicht ausgesetzt - etwa dem Herpesvirus 2, das vor allem sexuell übertragen wird.

Bei HIV-Infizierten hingegen konnten die Wissenschaftler überdurchschnittlich viele Antikörper gegen verschiedene Viren nachweisen. Dies sei etwa dadurch erklärbar, dass das HI-Virus das Immunsystem schwächen und die Betroffenen anfälliger für weitere Infektionen machen kann.

Wenig erfolgreich war das Verfahren beim Nachweis von Antikörpern gegen besonders kleine Viren. Auch Antikörper gegen das Grippe-Virus oder den Polio-Erreger wurden verhältnismäßig selten entdeckt - obwohl ein Großteil der Bevölkerung im Laufe des Lebens diesen Viren durch eine Infektion ausgesetzt ist oder nach einer Impfung Antikörper gebildet hat.

Ein Test für die Forschung

"Das ist eine aufwendige, beeindruckende Technik, mit der Möglichkeit, wenn man sie weiterentwickelt, große epidemiologische Studien zu machen", sagt Thomas Mertens, Präsident der Gesellschaft für Virologie, der nicht an der Studie beteiligt war.

Gleichzeitig weist er aber auch auf Schwächen der Studie hin: Die Probandenzahl von 569 Patienten aus vier Kontinenten sei "sehr limitiert". Ein Nachteil sei auch, dass durch "VirScan" nur sogenannte lineare Epitope erfassbar seien und nicht die weitaus komplexeren diskontinuierlichen Epitope. "Es gibt schon eine gewisse Selektion", so der Experte.

"Dieser Test ist nicht gedacht für die Diagnostik individueller Infektionen", sagt Mertens. "Für den praktischen klinischen Alltag sehe ich derzeit noch keinen Nutzen." Den Autoren zufolge kann die Methode aber in Zukunft vielleicht dabei helfen, nach Zusammenhängen zwischen der Verbreitung von Viren und dem Auftreten bestimmter Krankheiten zu suchen.

irb/dpa

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