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Mittwoch, 31.08.2016
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Herpes als Schildkrötenkiller

Virus könnte bedrohte Art endgültig vernichten

Die grüne Meeresschildkröte ist vom Aussterben bedroht. Daran ist ausnahmsweise nicht nur der Mensch schuld, sondern auch eine geheimnisvolle Epidemie, die die Tiere an Geschwülsten zugrunde gehen lässt. Ein schweizer Forscher hat nun den Erreger, ein Herpesvirus identifziert und einen Schnelltest dafür entwickelt. Auch an einem Impfstoff arbeitet er bereits.
Grüne Meeresschildkröte

Grüne Meeresschildkröte

Noch vor wenigen Jahren brodelte die grüne Meeresschildkröte als Suppenschildkröte in den Töpfen zahlreicher Haute-Cuisine- Gastronomen. Heute wird sie durch das Washingtoner Artenschutzabkommen geschützt und steht dort auf der Liste der am stärksten durch den Menschen bedrohten Arten. Den Schildkröten setzt die Verschmutzung des Meerwassers zu, Brutstrände wurden vom Massentourismus okkupiert und nach wie vor haben es Menschen – illegalerweise – auf Fleisch, Eier oder Panzer abgesehen. Ausserdem enden zahlreiche Tiere als Beifang in den Netzen von industriellen Fischfängern.

Tödliche Tumoren


Endgültig den Garaus machen könnte den gepanzerten Wesen mit der biblischen Lebenserwartung von bis zu 150 Jahren aber eine Panzootie – das Pendant zur Pandemie bei uns Menschen. Denn in vielen Meeren ist ein Grossteil der Tiere mit einem Herpesvirus infiziert. Die Krankheit löst bei den Schildkröten eine so genannte Fibropapillomatose aus, bei der sich Krebsgeschwülste bilden: am Hals, im Mund, in den Augen, unter den Flossen und innerlich in Lunge, Leber und Herz. Wenn die Geschwülste sich im Körperinnern ausbreiten, versagen mit der Zeit die Organe, wenn die Tumoren im Mund wachsen, können die Schildkröten bald keine Nahrung mehr zu sich nehmen und verhungern.

Aussterben realistisch


Noch kommt die Meeresschildkröte in fast allen Weltmeeren in Küstennähe vor: im Pazifischen und im Indischen Ozean, vor Südamerika, Australien oder Japan, aber auch im Atlantik und im Mittelmeer. Doch das könnte sich bald ändern: „Das Aussterben ist leider ein realistisches Szenario“, sagt Mathias Ackermann, Direktor des Instituts für Virologie der Universität Zürich, der sich seit 2003 mit der Meeresschildkröte beschäftigt.


An den Küsten der Hawaiiinsel Oahu etwa, wo Mathias Ackermann ein Forschungssabbatical verbracht hat, sind rund 60 Prozent der Tiere, die dort stranden, mit Herpestumoren übersät und damit über kurz oder lang dem Tode geweiht. Das veranlasste den Herpes-Spezialisten Ackermann, sich mit dem Erbgut des Virus zu beschäftigen, um daraus Strategien für Impfung und Therapie der Schildkröten abzuleiten.

Weil es bislang noch nicht gelungen ist, die Herpesviren der Meeresschildkröten in Zellkulturen zu züchten, musste Ackermann in einem aufwändigen Verfahren ein Kunstchromosom erzeugen, das dem Genom des Schildkrötenherpes entspricht. Dieses bakterielle artifizielle Chromosom (BAC) konnten die Forscher klonieren und – stellvertretend für das Virengenom – die Bausteinabfolge der etwa 74 darin enthaltenen Gene vollständig sequenzieren.

Ansteckung ungeklärt


Von dieser Genanalyse ausgehend will Ackermann Fragen zur Epidemiologie und Pathogenese der Infektionskrankheit klären: In welchen Schildkrötenorganen finden sich die Herpesviren? In welchen Zellen findet die Vermehrung statt, wo schlummern die Viren, wie werden sie ausgeschieden? Und: Wann und wo werden die Schildkröten überhaupt angesteckt?

Im Team mit Urs Büchler und Fabienne Fritsch stieß Ackermann bei seinen Untersuchungen unter anderem auf Glykoprotein B, ein immundominantes Viruseiweiss. „Dieses Oberflächeneiweiss kennt man von anderen Herpesviren und es ist sehr wahrscheinlich, dass es auch bei den Schildkröten eine starke Immunantwort mit Antikörperbildung auszulösen vermag“, so Ackermann.

Nachweistest einsatzbereit


Mit dem Glykoprotein B will der Forscher entsprechende spezifische Antikörper der Schildkröten nachweisen. Denn „natürliche“, von den Meeresschildkröten selbst gebildete Antikörper gegen das Eiweiss verraten ihm, ob ein einzelnes Tier in seinem Leben bereits einmal Kontakt mit dem Virus hatte. Einen serologischen Nachweistest, der mit ein paar Tropfen Schildkrötenblut funktioniert, hat Ackermann bereits „fertig in der Tasche“.

Mit dem Test erhofft sich der Forscher etwas über die Übertragungswege der Krankheit zu lernen: „Wir wissen bisher nämlich noch nicht, wie sich die Schildkröten mit dem Herpesvirus anstecken.“ Eventuell wird die Krankheit vertikal übertragen – vom Muttertier zum Ei – und die Tiere kommen bereits mit Herpes auf die Welt.

Schildkrötchen impfen


Falls bei den Schildkröten die Ansteckung erst nach dem Verlassen des Eis, also irgendwann im Schildkrötenleben, stattfindet – was der serologische Bluttest zeigen würde –, wäre auch eine Impfung der kleinen, frisch geschlüpften Schildkröten sinnvoll, meint der Herpesspezialist. Allerdings nur, wenn diese sich relativ früh anstecken, da der Impfschutz nach einigen Jahren nachlässt, wenn kein Kontakt mit dem Erreger erfolgt.

Ansonsten sollte später geimpft oder die Impfung aufgefrischt werden. „Deshalb müsste man unbedingt erforschen, wo sich die Tiere im Laufe ihres Lebens eigentlich aufhalten – darüber weiss man noch wenig“, erklärt Ackermann.

Ackermanns Team arbeitet parallel zur Impfstoffentwicklung auch an einer Therapie für die herpeskranken Meeresschildkröten. Startschuss für erste Therapieversuche ist, wenn alles rund läuft, bereits dieses Jahr. Grossangelegte Impfkampagnen an den Stränden Hawaiis können jedoch frühestens 2010 beginnen, so Ackermann. Mit seiner Forschung könne er sicher keine Nobelpreise gewinnen, räumt der Wissenschaftler ein: „Aber der Gedanke, dass ich einen Beitrag dazu leiste, dass eine gefährdete Tierart überlebt, für deren Aussterben ich sonst mitverantwortlich wäre, ist mir Motivation genug.“
(Universität Zürich, 28.07.2008 - NPO)
 
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