Überwachung von Krankheitserregern und Antibiotikaresistenzen in aquatischen Ökosystemen (SARA)

Forschungsprojekt im Rahmen des AquaticPollutants Joint Transnational Call 2020

Probenahmestellen für die Untersuchung von Modellstandorten

Ein besseres Verständnis des Verbleibs pathogener Viren und antibiotikaresistenter Bakterien von den Quellen über die Flusseinzugsgebiete bis zu den Mündungen ist dringend erforderlich. Das internationale Forschungsprojekt SARA, das vom TZW koordiniert wird, soll diese Wissenslücken schließen.

Im Rahmen dieses Projekts wird die Prävalenz pathogener Viren (einschließlich SARS-CoV-2), mikrobieller Indikatoren, Antibiotikaresistenzen und Microbial Source Tracking (MST)-Marker in Abwasser, Oberflächenwasser, Küstengewässern, Sedimenten und Muscheln in Einzugsgebieten in verschiedenen Klimazonen (Schweden, Deutschland, Frankreich, Spanien, Portugal, Israel, Mosambik und Uganda) bestimmt. Die Ziele des Projekts sind: (i) Harmonisierung der Methoden und Schulung der europäischen und afrikanischen Partner, (ii) Nachweis von SARS-CoV-2 in Rohabwasser als Biomarker für COVID-19-Fälle, (iii) Überwachung von enteralen Viren, Antibiotikaresistenzen und MST-Markern in der aquatischen Umwelt, (iv) Bewertung von Sedimenten und Muscheln als integrale Elemente, (v) Bestimmung der Auswirkungen von Extremwetterereignissen und (vi) mikrobielle Risikobewertung mit den gewonnenen Daten. Das Projekt wird von einem Stakeholder Forum begleitet, dass sich aus Vertetern internationaler Gesundheits- und Umweltorganisationen sowie Behörden und Wasserwerken zusammensetzt. Im Rahmen des Projekts wird die Ausbreitung von Viren, antibiotikaresistenten Bakterien, Antibiotikaresistenzgenen und MST-Markern durch Abwässer und Kläranlagenabläufe über Bäche und Flüsse bis hin ins Meer untersucht. Es werden Kulturverfahren sowie molekularbiologische und metagenomische Methoden angewandt.

Die Ergebnisse werden genutzt, um die Wege der Ausbreitung von Viren und Antibiotikaresistenzen in der Umwelt zu erfassen und die Risikobewertung sowie Maßnahmen zur Verringerung der Exposition des Menschen zu erleichtern.

Veröffentlichungen

Stange C.,Sidhu J.P.S.,Tiehm A.,Toze S.: Antibiotic resistance and virulence genes in coliform water isolates.
International Journal of Hygiene and Environmental Health 219: 823-831 (2016) DOI.org/10.1016/j.ijheh.2016.07.015

Stange, C.; Yin, D.; Xu, T.; Guo, X.; Schäfer, C.; Tiehm, A.Distribution of clinically relevant antibiotic resistance genes in Lake Tai, China. Science of the total environment 655: 337–346 (2019) DOI: 10.1016/j.scitotenv.2018.11.211

Ho J., Seidel M., Niessner R., Eggert J., Tiehm A.: Long amplicon (LA)-qPCR for the discrimination of infectious and noninfectious phiX174 bacteriophages after UV inactivation. Water Research 103: 141-148 (2016) DOI 10.1016/j.watres.2016.07.032

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