“Molekulare Whistleblower”: Biomarker ermöglichen frühe Diagnose bei Euterentzündung der Milchkuh

Komplexe Erkrankungen wie die Euterentzündung (Mastitis) bei Milchkühen führen oft zu einem enormen wirtschaftlichen Schaden: Die Tiere geben weniger Milch, und sie ist weniger brauchbar. Auch immense Tierarztkosten sind die Folge. Ein möglichst frühzeitiges Erkennen solcher entzündlichen Erkrankungen minimiert den Antibiotikaeinsatz erheblich und steigert die Milchleistung der Kühe. Bio- beziehungsweise Entzündungsmarker geben als „molekulare Whistleblower“ oft verborgen gebliebene Hinweise zu einer möglichen Erkrankung und unterstützen Kliniker immer besser bei der Diagnose und Therapie.

Forscher der Universität Leipzig haben jetzt ein nicht invasives Nachweisverfahren entwickelt, das auf einem spezifischen Biomarker basiert. Es ermöglicht eine frühzeitige Diagnose sowie Therapieverlaufskontrolle entzündlicher Erkrankungen.

Das Projekt von Prof. Dr. Getu Abraham und seinem Team vom Institut für Pharmakologie, Pharmazie und Toxikologie der Veterinärmedizinischen Fakultät wird vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert. Es hilft dabei, das Risiko für einen schweren Verlauf und den damit verbundenen wirtschaftlichen Verlust erheblich zu mindern. „Da unser Verfahren auch der Entwicklung multiresistenter Keime und damit einem inflationären Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung vorbeugt, leisten wir auch einen Beitrag zum Tierschutz“, erklärt Abraham.

Bei dem Marker handelt es sich um ein spezifisches Protein, das aus einwandernden Entzündungszellen freigesetzt wird – beispielsweise, wenn eine Kuhmilch an Mastitis erkrankt ist. „Durch die Isolation dieses Proteins ist es uns gelungen, einen effizienten Biomarker zu gewinnen, der in der Routine-Diagnostik den Schweregrad der Euterentzündung vorhersagen kann. Folglich ist es möglich, mit Hilfe des Biomarkers Mastitiden bei Milchkühen bereits im subklinischen Stadium eindeutig zu diagnostizieren“, sagt Abraham.

Der Nachweis des Entzündungsmarkers erfolgt unkompliziert in Milchproben, ohne dass invasive Eingriffe am Tier erforderlich sind. Dadurch können bereits Tage vor den eigentlichen Krankheitssymptomen Risikotiere eindeutig identifiziert und individuell behandelt werden. Wie Untersuchungen des Teams gezeigt haben, steigt im Falle einer akuten Euterentzündung der Parameter ohne merkliche Zeitverzögerung signifikant mit großer Amplitude in der Milch an und fällt nach einer Antibiotika-Therapie beziehungsweise nach Abklingen des Entzündungsgeschehens rasch um mehr als ein Drittel des Ursprungswertes ab. Dadurch sei der Biomarker für ein Krankheits- und Therapie-Monitoring gut einsetzbar.

Aktuell arbeitet das Forscherteam an einer Weiterentwicklung des Testverfahrens, um eine einfache und patientennahe Vorort-Diagnostik zu ermöglichen. Perspektivisch soll die Anwendung auf unterschiedliche Matrizes wie Blut, Kot oder Harn erweitert und für unterschiedliche Spezies validiert werden.

Quelle: Universität Leipzig

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