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Wissen und Technik - 1 Woche ago

Hunde können Malaria erschnüffeln

Malaria führt bei Erkrankten zu einer speziellen Duftsignatur. Diese lockt nicht nicht nur weitere Mücken an, sondern kann auch von Hunden erkannt werden.

Duftfalle. Malaria-Erreger parfümieren das Blut und locken so Mücken an.

Für zahlreiche Viren, Bakterien oder Parasiten, die von Mensch zu Mensch übertragen werden müssen, ist die Aufnahme durch ein Insekt ein existenzielles Nadelöhr: Die Mikroorganismen sind meist nur vorübergehend und in so geringer Zahl im Blut, dass die Wahrscheinlichkeit äußerst gering ist, dass sich ein Erreger gerade in dem winzigen Tropfen Blut befindet, den eine Mücke beim Stechen aufnimmt. Für den Erreger wäre es also günstig, er könnte die Duftnote einer infizierten Person so verändern, dass mehr Mücken angelockt werden, mehr Blut von einer erkrankten Person aufgenommen wird und so die Übertragungswahrscheinlichkeit steigt.

Bereits mit Malaria infizierte Kinder werden häufiger von Mücken gestochen

Ob Einzeller wie die Malariaparasiten überhaupt eine solche Strategie verfolgen, war lange umstritten, wurde jetzt aber von einer internationalen Gruppe von Entomologen, Neurophysiologen und Chemikern in einer Serie von Experimenten tatsächlich nachgewiesen. Ihre Ergebnisse publizierten die Forscher um Ailie Robinson im Fachblatt „PNAS“.

In ihrer Studie identifizierten sie sogar die Duftstoffe, die die Parasiten produzieren und die über die Haut abgegeben werden, um blutsaugende Insekten anzulocken. In einem ersten Schritt wurde in einer Feldstudie in Kenia gezeigt, dass an Malaria erkrankte Kinder signifikant häufiger von Anophelesmücken angeflogen werden als gesunde. Als Nächstes wurde versucht, das charakteristische Duftgemisch eines Menschen „einzufangen“ und zu konservieren. Das gelang am besten, wenn die Kinder 24 Stunden Socken aus Kunstfaser trugen und die „Duftspeicher“ anschließend luftdicht eingeschweißt wurden.

Forscher isolierten die zuständigen Duftmoleküle aus Socken

In einer raffiniert aufgebauten Apparatur wurde die breite Palette von Duftmolekülen, die sich in den Socken festgesetzt hatten, gaschromatografisch aufgetrennt und dann einzeln auf die „Nasen“ der Anophelesmücke, die Antennen, geleitet. Sie sind vollgepackt mit Duftrezeptoren. Gleichzeitig wurden mithilfe von Mikroelektroden elektrische Impulse aus dem Riechzentrum der Mücke abgeleitet. So konnten aus Tausenden von Duftmolekülen jene herausgefiltert werden, die im Riechzentrum des Mückengehirns Reaktionen auslösten. Die Experimente zeigten, dass die Duftnote, die einen Malariapatienten für die Mücke so attraktiv macht, aus den drei Aldehyden Heptanal, Octanal und Nononal besteht.

Hunde können die Mücken anziehenden Moleküle erschnüffeln

Diese Duftsignatur können Spürhunde erschnüffeln. Das berichteten britische Forscher um Iset Vera auf der Jahrestagung der Amerikanischen Gesellschaft für Tropenmedizin und Hygiene in New Orleans. Sie hatten 175 gesunde Kinder im ländlichen Gambia mit einem Schnelltest auf Malaria untersucht. Dabei stellte sich heraus, dass 30 davon in der Frühphase einer Malaria waren. Zwei Spürhunde, die mit den Socken der Kinder von der Nichtregierungsorganisation „Medical Detection Dogs“ in Milton Keynes in Großbritannien über vier Monate trainiert wurden, identifizierten am Ende im Durchschnitt 21 der 30 an Malaria erkrankten Kinder. Zudem wurden neun von zehn Kindern ohne Malaria korrekt identifiziert.

Zwar sind die Spürnasen der Hunde deutlich schlechter als der Labortest. Doch an Flughäfen könnten die Hunde diejenigen Reisenden erkennen, denen ein Malariaausbruch bevorsteht, obwohl sie noch keine Symptome der lebensbedrohlichen Krankheit zeigen. Auch in abgelegenen Gebieten der Tropen, wo Blutuntersuchungen unmöglich sind, wäre ihr Einsatz sinnvoll.

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