Wissenschaftler haben eine bahnbrechende Diagnosemethode entwickelt, die eine genaue Unterscheidung zwischen Zika- und Dengue-Virusinfektionen ermöglicht. Dieser Durchbruch ist für Gebiete, die von beiden Viren geplagt werden, von entscheidender Bedeutung und verbessert die Behandlungsansätze und die Impfstoffforschung.
Das Zika-Virus, das hauptsächlich durch Mückenstiche übertragen wird, breitete sich 2015 in ganz Amerika aus, ähnlich wie das Dengue-Virus. Traditionell erzeugen beide Viren ähnliche Antikörper, was die Diagnose und Differenzierung für medizinische Experten erschwert. Diese Überschneidung bei der Diagnose ist besonders für werdende Mütter kritisch, da Zika während der Schwangerschaft zu schweren kongenitalen Anomalien führen kann.
Ein Team der University of Pittsburgh Public Health hat unter der Leitung von Priscila Castanha, PhD, innovative „Peptid-inspirierte konformationsgebundene Oligomere“ (PICCOs) eingesetzt, um diese diagnostische Herausforderung zu lösen. Diese synthetischen Konstrukte sind so konzipiert, dass sie Erregerepitope nachbilden und so virusspezifische Antikörper anlocken.
Bei ihren Untersuchungen testete das Team über eine halbe Million PICCOs mit Blutproben von Patienten, bei denen Zika oder Dengue nachgewiesen wurde. Sie ermittelten 40 PICCOs, die ausschließlich auf Antikörper gegen das Zika-Virus reagierten. Von diesen war ein PICCO mit dem Namen CZV1-1 besonders effektiv. Er identifizierte Zika-Infektionen mit einer Trefferquote von 85,3 % und einer Falsch-Positiv-Rate von nur 1,6 %.
Dieser Einsatz der Epitop-Surrogat-Technologie bei der Bekämpfung von Zika stellt einen bahnbrechenden Schritt in der Diagnostik dar und füllt eine erhebliche Lücke in den derzeitigen Methoden zur Unterscheidung von Infektionen der Flavivirus-Familie, zu der nicht nur Zika und Dengue, sondern auch andere durch Mücken und Zecken übertragene Krankheiten gehören.
Das Besondere an dieser Technologie ist ihre Anpassungsfähigkeit an die Gegebenheiten vor Ort. Die PICCOs müssen nicht gekühlt werden, was in vielen tropischen Gebieten, in denen diese Viren gedeihen, ein großes Hindernis darstellt. Dies macht die Technologie für den Einsatz in isolierten oder unterversorgten Umgebungen unverzichtbar und unterstützt die Bemühungen um eine wirksame Bekämpfung von Ausbrüchen.
Die Entwicklung dieses Tools ist sowohl technisch als auch logistisch eine bemerkenswerte Entwicklung, die das Testprotokoll erheblich vereinfacht. Während der Zika-Epidemie 2015 war die Bestätigung einer Infektion mühsam und erforderte mehrere Tests. Mit dem CZV1-1 PICCO könnte dieser Prozess effizienter werden und den Zeit- und Ressourcenaufwand für eine genaue Diagnose reduzieren.
Über die Diagnostik hinaus könnte diese Technologie das öffentliche Gesundheitsmanagement erheblich beeinflussen, indem sie es den Behörden ermöglicht, präzise zwischen Zika- und Dengue-Infektionen zu unterscheiden. Diese Klarheit kann die Einschätzung der Immunität der Bevölkerung verbessern, klinische Studien für neue Behandlungsmethoden fördern und die epidemiologische Forschung vorantreiben, insbesondere in Ländern wie Brasilien, wo die Exposition gegenüber beiden Viren weit verbreitet ist.
Darüber hinaus kann eine genaue Differenzierung dieser Infektionen Informationen über Strategien für die öffentliche Gesundheit liefern und bei der Zuteilung von Ressourcen für die Entwicklung von Impfstoffen helfen, die auf die wichtigsten Gesundheitsprobleme ausgerichtet sind.
Wenn diese Technologie auf breiter Front eingesetzt wird, verbessert sie nicht nur die diagnostische Genauigkeit bei Zika und Dengue, sondern ist auch ein Modell für die Reaktion auf künftige Virusepidemien. Diese Epitop-Surrogat-Technologie ist ein wichtiges und flexibles Instrument im weltweiten Kampf gegen Krankheiten, die durch Mücken und Zecken verbreitet werden.