Fäkalien im Wasser
Wenn Gewässer verschmutzt sind, gilt es die Ursache schnell und kostengünstig herauszufinden. Die TU Wien entwickelte nun ein neuartiges DNA-Schnelltestverfahren.
Verunreinigungen des Wassers gehören zu den weltweit größten Gesundheitsrisiken. Um im Fall fäkaler Verunreinigungen das Problem rasch lösen zu können, muss die Ursache möglichst schnell festgestellt werden. Etwa, ob es sich um Verunreinigungen aus der Landwirtschaft handelt oder um Abwässer aus der Kanalisation. An der TU Wien wurde nun ein einfaches Verfahren entwickelt, mit dem Wasserverunreinigungen durch Wiederkäuer mit Hilfe simpler DNA-Tests direkt vor Ort nachgewiesen werden können. Die zugrundeliegende Technologie wurde auch im renommierten Fachjournal „Nature – Scientific Reports“ publiziert.
Test auf DNA-Basis
Schon bisher gab es Methoden, die Herkunft fäkaler Verunreinigungen im Wasser auf DNA-Basis zu untersuchen. Allerdings sind diese Methoden mit Probenentnahme, Laborsendung und genetischer Untersuchung aufwändig und teuer. „Bestimmte Bakterien finden sich nur in den Fäkalien ganz bestimmter Tierarten. Wenn man Proben auf DNA-Abschnitte dieser Bakterien untersucht, kann man daher genau sagen, von welchem Lebewesen die Verunreinigungen stammen“, erklärt Georg Reischer vom Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und technische Biowissenschaften der TU Wien.
„Es gibt zum Beispiel Bakterien, die ganz typisch sind für das Darm-Mikrobiom von Wiederkäuern. Findet man ihre DNA in einer Wasserprobe, hat man es höchstwahrscheinlich mit Verunreinigungen durch Kühe auf der Weide zu tun“, so Reischer. Die Idee eines einfachen Testverfahren auf Basis dieser Methode entstand an der TU Wien schon vor einigen Jahren, nun ist die Technologie ausgereift und soll in Form eines einfachen Testgeräts auf den Markt kommen.
Suche nach Industriepartner für fertigen Prototyp
„Die Bakterien werden zerstört, die DNA wird gezielt vervielfältigt, und dann mit einem simplen Streifen nachgewiesen, ähnlich wie bei einem Schwangerschaftstest“, erläutert Georg Reischer. „Im Grunde ist diese Technik auf ganz unterschiedliche Bakterien und Viren übertragbar, aber wir konzentrieren uns derzeit auf den Nachweis von gefährlichen Keimen im Wasser, weil das ein besonders verbreitetes Problem ist“, betont der Forscher.
Entwickelt wurde die Technik von der TU Wien gemeinsam mit dem Department für Agrarbiotechnologie Tulln der Universität für Bodenkultur und im Rahmen des Interuniversitären Kooperationszentrum Wasser und Gesundheit. Der nächste Schritt ist die Entwicklung eines Prototyps. Derzeit wird noch nach Industriepartnern gesucht. Zielsetzung ist ein Messgerät „um wenige hundert Euro“, so die TU-Wien in einer Aussendung.