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Ist die Sicherheit von Lebensmitteln bedroht, schalten bei Roger Stephan die Alarmlampen auf Orange. Stephan und sein Team vom Institut für Lebensmittelsicherheit und -hygiene sind auf der Suche nach Erregern, die über tierische Produkte zum Menschen gelangen können. Ein solcher, möglicherweise für den Menschen gefährlicher Erreger könnte Mycobacterium paratuberculosis sein. Der Bazillus löst bei Rindern, Schafen und Ziegen eine chronische Darmentzündung aus. Die erkrankten Tiere leiden unter ständigem Durchfall, sie magern massiv ab und trocknen aus. «Für das Tier ist das ein Todesurteil», sagt Stephan.
Schon seit mehr als neunzig Jahren kennt man auch beim Menschen eine chronisch verlaufende entzündliche Erkrankung des Darms, den Morbus Crohn, der möglicherweise ebenfalls durch Mycobacterium paratuberculosis verursacht wird. Sollte Mycobacterium paratuberculosis tatsächlich an der Entstehung von Morbus Crohn beteiligt sein, könnten Patienten mit dieser schweren Erkrankung auf Heilung hoffen. Derzeit bleibt therapeutisch häufig kein anderer Ausweg, als stark entzündete Teile des Darms chirurgisch zu entfernen.
«Weil wir die wissenschaftliche Literatur lesen, wussten wir natürlich von diesem Verdacht», sagt Stephan. Die Alarmlampe begann zu leuchten, als eine am Institut für Lebensmittelsicherheit und -hygiene durchgeführte Studie vor zwei Jahren zum Ergebnis kam, dass in rund 20 Prozent der Milchproben von Kuhbeständen in der Schweiz Mycobacterium paratuberculosis nachgewiesen werden konnte. Dann fand eine zweite Studie des Instituts in der Milch von Ziegen und Schafen den Erreger ebenfalls in 20 Prozent der Proben.
Dieser Befund brachte Roger Stephan ins Grübeln: «Ist die Situation in der Schweiz tatsächlich so schlimm oder war womöglich der Erreger nicht sauberdiagnostiziert?» Denn wenn der Erreger so häufig in Milch gefunden wird, müsste dann nicht auch die Zahl der an Morbus Crohn Erkrankten höher sein? «Dieser Gedanke gab den Ausschlag, die Methodik zu überdenken», sagt Stephan. Die Diagnose beim Tier erfolgt über die Symptome, die jedoch erst in der Endphase der Erkrankung auftreten. Nun weiss man aber, dass zwischen Infektion und Ausbruch der Erkrankungbis zu 15 Jahre verstreichen können. Im Tierbestand können sich also auch Tiere tummeln, die den Erreger in sich tragen, ohne krank zu sein, und andere Tiere über den Kot anstecken. «Gefragt ist eine Methode, mit der man den Erreger auch bei den Tieren nachweisen kann, die noch nicht erkrankt sind», sagt Stephan.
Mindestens genauso wichtig ist es für den Fachmann zu verhindern, dass Lebensmittel den gefährlichen Keim enthalten. Da dieser nicht nur über den Kot ausgeschieden wird, sondern auch über die Milch, ist diese das «Hauptrisiko-Lebensmittel». Wenn der Erreger aber im Körper eines infizierten Tieres zirkuliert, dann müsste er eigentlich auch im Fleisch zu finden sein. «Man hat keine Ahnung, ob das so ist», sagt Stephan. Genauso unbekannt sei, ob auch das Trinkwasser das Mycobacterium enthalte. Die Wahrscheinlichkeit dafür scheint hoch: Englische Forscher fanden den Erreger im Trinkwasser – offenbar überlebte der Keim die Chlorierung. Schliesslich könnte der Erreger auch auf Gemüse zu finden sein, falls dieses mit Gülle gedüngt wurde. Auch darüber ist laut Stephan derzeit nichts bekannt. All diese Fragen liessen sich lösen, gäbe es einen einfachen und eindeutigen Nachweis für den Erreger. Erwünscht wäre ein Test, der zudem die Menge der Keime verrät.
Beim Menschen weist man das Bakterium nach, indem man eine Gewebeprobe aus dem Darm entnimmt und den Keim in einer Kultur vermehrt. Für die Überprüfung von Tierbeständen ist das Verfahren aber ungeeignet. Neuere Methoden setzen auf die Erbsubstanz des Erregers. Der molekulargenetische Nachweis basiert auf einem bestimmten Abschnitt im Genom, der darin mehrfachvorkommt. Über die so genannte Polymerase-Ketten-Reaktion lässt sich die spezielle Sequenz vervielfältigen und so nachweisen.
Doch dann hat Roger Stephans Mitarbeiter Taurai Tasara herausgefunden, dass auch verwandte Mycobacterien die zum Nachweis genutzte Zielsequenz enthielten. Damit erwies sich der Test als weniger spezifisch als nötig. Tasara suchte deshalb nach Teilbereichen innerhalb der Sequenz, die nur bei Mycobacterium paratuberculosis vorkommen. «Wir sind seit einem Jahr dran und versuchen nun, in einem Aufwasch gleich mehrere Zielsequenzen anzusprechen. Wir glauben, dass wir einen grossen Schritt weiter gekommen sind», sagt Stephan. Ganz zufrieden ist er noch nicht. Denn die Methode verrät derzeit nur, ob der Erreger in der Probe enthalten ist, sie sagt jedoch nicht, wie viel davon vorhanden ist.
Dennoch kann Roger Stephan bereits heute erste Schlussfolgerungen ziehen. Weil frühere Tests auch auf andere Mycobacterien ansprachen, geht er davon aus, dass die Durchseuchung der Rinderbestände «viel tiefer» liegt, als frühere Studien vermuten lassen. Wenn das allerdings so wäre und wenn sich dies auch an Milchproben bestätigen würde, dann, so Stephan, «wäre die These, dass es einen Zusammenhang zwischen Mycobacterium paratuberculosis und Morbus Crohn gibt, wieder besser gestützt». Denn die Erkrankungszahlen sind mit geschätzten 50 Fällen pro 100000 Einwohner eher niedrig.
Noch ist es zu früh, um aus diesen ersten Forschungsergebnissen Konsequenzen für die Lebensmittelsicherheit abzuleiten. Möglicherweise müsse man künftig die Pasteurisierung anpassen. Mit einer Erhöhung der Temperatur scheint es jedoch nicht getan. «Selbst wenn man 10 Grad höher geht, findet man immer noch überlebende Zellen», sagt Stephan. Die Milch muss also womöglich nicht nur stärker, sondern auch länger erhitzt werden. Doch eine derartige Umstellung der Pasteurisierung würdeandere Prozessabläufe erfordern und wäre mit hohen Kosten verbunden. Zudem hätte eine stärkere Erhitzung weitere negative Effekte auf die Milch, etwa auf die darin enthaltenen Eiweisse. «Wir müssen deshalb die Temperatur-Zeit-Faktoren finden, die eine Inaktivierung der Mycobacterien auf so geringe Mengen zulassen, dass man davon ausgehen kann,dass sie nicht mehr infektiös sind», sagt Stephan. Die an seinem Institut derzeit entwickelte Methode soll helfen, auch diese Forschungsfrage zu klären.