Forschende entwickeln eine „Moskito-Toilette“. Sie untersucht Mückenkot auf Erreger und könnte früh vor neuen Gesundheitsgefahren warnen.
Mücken gelten als tödlichste Tiere der Welt, weil sie Krankheiten übertragen. Wer sie gezielt überwacht, kann Viren in der Umwelt aufspüren, bevor sie für Menschen zur Gefahr werden.
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Um besser zu verstehen, welche Viren und Bakterien in der Umgebung zirkulieren, hat die Entomologin Dana Price von der Rutgers University in den USA ein Werkzeug entwickelt, das Mückenkot analysiert.
Das Gerät, das Price „Mosquito-Toilette“ nennt, sammelt kleine Mengen Flüssigkeit, die Mücken ausscheiden. Diese Exkremente lassen sich anschließend auf genetische Spuren von Krankheitserregern untersuchen.
„Unsere Frage lautet: Ist dieses Virus in der Umwelt?“ sagte Price gegenüber Euronews. „Man muss aktiv danach suchen. Wenn man nicht sucht, wird man es nicht finden.“ Die Ergebnisse deuteten darauf hin, dass das Spektrum an Viren, mit denen Mücken natürlicherweise infiziert sein können, deutlich breiter ist als bisher angenommen.
So ein Werkzeug verschafft Forschenden einen Vorsprung bei der Reaktion auf neue Viren, erklärte Price. Hätte man Spuren von COVID-19 entdeckt, bevor das Virus auf den Menschen überging, „hätten wir einen großen Vorsprung“ beim Verständnis des Erregers und bei der Entwicklung von Impfstoffen gehabt.
Die Mosquito-Toilette besteht aus einem im 3D-Druck hergestellten Trichter, der mit einem wasserabweisenden Material beschichtet ist. Flüssigkeit perlt daran ab und fließt in ein Sammelröhrchen. Forschende setzten 50 Culex-Mücken aus einem Garten in New Jersey in den Behälter. Die Tiere tranken von einem Wattepad, das mit Zuckerwasser und roter Lebensmittelfarbe getränkt war.
Ihre Ausscheidungen, die genetische Spuren von Viren und anderen Organismen enthalten, sammelten sich über 18 Stunden und wurden anschließend im Labor analysiert.
Im Unterschied zu herkömmlichen Methoden, bei denen Mücken gefangen und zerkleinert werden, verringert die Analyse des Kots den Anteil an Mücken-DNA in der Probe. So lassen sich die genetischen Spuren von Viren leichter nachweisen.
Mit diesem scheinbar einfachen Gerät identifizierte das Team den ersten bekannten Nachweis eines Hedwig-ähnlichen Virus auf dem amerikanischen Kontinent und entdeckte mehrere Viren, die der Wissenschaft bislang unbekannt sein könnten.
Die Forschenden isolierten außerdem ein vollständiges West-Nil-Virus-Genom. Das zeigt, dass Mückenkot ausreichend hochwertiges genetisches Material enthält, um den gesamten Bauplan eines Virus zu rekonstruieren und gezielt Varianten oder Mutationen zu bestimmen.
Dennoch sieht Price keinen Grund zur Beunruhigung wegen der Ergebnisse der Studie.
Neue Viren zu identifizieren oder sie an Orten zu finden, an denen sie bislang nicht nachgewiesen wurden, bedeute nicht automatisch, dass sie eine Gefahr darstellen, betonte sie. Oft sei das ein Hinweis darauf, dass sie einfach unentdeckt im Umlauf waren.
Nächste Schritte
Die Mosquito-Toilette hat gezeigt, dass sie Viren, die Mücken in einem begrenzten Gebiet übertragen, zuverlässig nachweisen kann. Als nächsten Schritt will das Team die geografische Reichweite seiner Forschung ausbauen und das Gerät so verbessern, dass Proben länger stabil bleiben und über längere Zeit gesammelt werden können.
„Die Idee ist, dass man diese Fallen irgendwo im Niemandsland oder an sehr schwer zugänglichen Orten aufstellt und erst nach ein paar Tagen oder vielleicht nach einer Woche wiederkommt“, erklärte Price.
Wenn Fallen in entlegenen Regionen länger stehen bleiben können, lässt sich die Ausbreitung von Krankheitserregern auch dort besser beobachten, wo regelmäßige Kontrollen kaum möglich sind. Allerdings ist weitere Forschung nötig, um zu klären, wie gut sich der Ansatz für eine dauerhafte Krankheitsüberwachung eignet.
Das Team arbeitet außerdem an Geräten, die sich direkt im Feld einsetzen lassen und Mückenfang und das Sammeln ihrer Ausscheidungen in einem Schritt kombinieren.