Apfel Vogel Stories - Viren auf der Spur: Ein Blick durchs Elektronenmikroskop

Shownotes

Wie erkennt man ein Virus, das tausendmal kleiner ist als ein menschliches Haar?

In dieser Folge von Apfel-Vogel-Stories nehmen Anne und Flo euch mit in eine Welt, die normalerweise unsichtbar bleibt. Gemeinsam mit ihrem Kollegen Dr. Valerij Akimkin aus der Veterinärdiagnostik sprechen sie über das Transmissionselektronenmikroskop – kurz TEM.

Warum war die Erfindung des Elektronenmikroskops ein Meilenstein für die Virologie? Wie gelingt es, Viren direkt sichtbar zu machen? Und weshalb kann der Blick durchs Elektronenmikroskop manchmal entscheidende Hinweise liefern, wenn andere Untersuchungsmethoden noch keine Antwort geben?

Dr. Valerij Akimkin erklärt, wie die Elektronenmikroskopie in der Routinediagnostik eingesetzt wird, welche Viren ihm dabei besonders häufig begegnen und warum nicht nur moderne molekularbiologische Methoden, sondern auch eine fast 100 Jahre alte Technik bis heute unverzichtbar ist.

Außerdem berichtet er von einem außergewöhnlichen Fall: Ein Virusfund an einer unerwarteten Stelle führte dazu, die Ursache einer lange ungeklärten Erkrankung bei Tauben aufzuklären.

Eine Folge über winzige Erreger, beeindruckende Bilder und die Frage, wie man sichtbar machen kann, was für das menschliche Auge unsichtbar bleibt.

🎧 Jetzt reinhören!

zu Gast: Dr. Valerij Akimkin, Veterinärdiagnostik, CVUA Stuttgart

Moderation: Dr. Anne Benkenstein und Dr. Florian Hägele

Homepage: www.cvuas.de

Instagram: www.instagram.com/cvuastuttgart

Schnitt und Ton: www.audiospezialist.de

Transkript anzeigen

00:00:03: Apfelvogelstories

00:00:04: Geschichten aus dem Untersuchungsamt

00:00:07: Mit

00:00:07: Anne

00:00:07: und

00:00:07: Flo.

00:00:12: Wir berichten euch vom gammeligen Fleisch,

00:00:14: krankmachenden Bakterien,

00:00:16: Tiersäuchen

00:00:17: verfälschen Olivenöl, saurem

00:00:19: Wein

00:00:19: Und einfach allen Stoffen

00:00:21: die nicht

00:00:21: in unsere Lebensmittel gehören!

00:00:23: Und jetzt viel Spaß beim Podcast.

00:00:31: Hallo Anne

00:00:31: Hi Flo

00:00:33: Weißt du?

00:00:33: Ein menschliches Haar ist durchschnittlich etwa Null Komma Null Fünf Millimeter bis Null Kommer ein Millimeter dick

00:00:40: Ja.

00:00:40: Das ist ziemlich dünn oder?

00:00:42: Ziemlich klein, das ist nichts im Vergleich zu dem was wir uns heute anschauen wollen.

00:00:47: Weil das was wir jetzt heute anschauern wollen um es gehen soll ist ca.

00:00:50: zwanzig bis drehundert Nanometer groß also dreihundert bis tausendmal dünner.

00:00:57: Da ist ja

00:00:58: schon

00:00:58: nix mehr mit nem Mikroskop und einem Normal.

00:01:02: Ich denke nicht aber wir kriegen's trotzdem hin.

00:01:05: Und raus!

00:01:07: Und damit wir ein bisschen Einblick kriegen über das, was wir heute sprechen wollen.

00:01:12: Haben wir uns den Experten eingeladen?

00:01:14: Den absoluten Fachexperten!

00:01:16: Um dem Thema... Es geht nämlich um das...

00:01:20: Temm-Trans-Elektronen-Mikroskop.

00:01:23: haben wir das jetzt richtig gesagt?

00:01:25: Larry haben wir es richtig gesagt?

00:01:26: Das war natürlich falsch

00:01:30: Das ist gut.

00:01:31: Dass der ist so speziell, dass er nicht mal richtig aussprechen könnte, worum es hier geht.

00:01:38: Deswegen haben wir dich!

00:01:39: Also deswegen trifft's doch manchmal zu, dass wir keine Ahnung

00:01:43: haben.

00:01:43: Schön, wir haben dafür Dich Valeri als Gast eingehangen Dr.

00:01:47: Valeri Kim Kim Kollege aus der Diagnostik und Viren sind seine Profession, stimmt das?

00:01:54: Ja, ich bin Tierarzt von Beruf.

00:01:57: Aber beschäftige mich schon seit über zwanzig Jahren mit Viren also mit kleinen Dingen die nicht den normalen Mikroskop zu sehen sind.

00:02:04: und das ist

00:02:04: immer schon bei dem was wir uns anschauen wollen weil diese mini kleinen Dingern den Vieren und wir brauchen dafür das TEM Trans-Elektronen-Mikroskop.

00:02:12: Das ist falsch, klär uns bitte auf!

00:02:14: Also bei dem Gerät handelt sich um Transmission Elektronenmikroskop.

00:02:20: Es

00:02:20: war irgendwie vertauscht

00:02:22: Fast richtig.

00:02:25: Was machen wir mit dem?

00:02:27: Mit der Transmission Elektronenmikroskop kann man wunderbare Dinge sehen, wundersame Dinge sehen die man Jahrhunderte aber auch Jahrzehnte lang seitdem Mikrobiologie existiert nicht gesehen hat weil eben dieser Mikroskop erst Anfang dreißiger Jahre letztes Jahrhundert erfunden wurde

00:02:46: So circa, neunzehntundertreißig?

00:02:47: Neunzehnhundertdreißig.

00:02:49: In Sede ist Achtund dreißig-neunund dreissig gegangen von Symiens und da um die Jahre wurde auch erst der Aufnahme eines echtes Virus gemacht.

00:03:01: Also

00:03:01: vorher wusste man gar nicht dass es diese Viren gibt?

00:03:04: Man wusste zwar das es Vieren gibt und der Name eigentlich gab's schon in den neunzen Jahrhundert Aber man hat dieser Partikel, diese Erreger nicht gesehen.

00:03:17: Man hat schon postuliert was das ist?

00:03:20: Man hat es als intracelluläre Parasiten benannt also jetzt der Errege die in der Zähle existieren und nur in der zähle sich vermehren können, hat aber nie gesehen!

00:03:31: Man hat zahlreiche Krankheiten entdeckt für die diese Ereger verantwortlich sind, diese Räger nicht sehen und wusste nicht, wie das aussieht.

00:03:41: Wusste von der Morphologie von diesen Rägern nicht und erst mit der Erfindung des elektronischen Mikroskop und mit dem gezielten Einsatz des Mikroskops in den Tiermedizin hat man diese Viren, dieser kleine Räge gesehen und konnte beschreiben für die Entwicklung der Virologie.

00:04:02: Okay,

00:04:03: was heißt auch?

00:04:04: man wusste nicht dass man die eventuell morphologisch unterscheiden kann?

00:04:09: Ja so ungefähr man hat gewusst das.

00:04:12: es gibt ja viele Krankheiten die nicht Bakterien oder Parasiten verursacht werden.

00:04:17: Man beschrieb zum Teil Eigenschaften von diesen Regern also zb eine Sorte von Viren, sage ich mal so.

00:04:26: Nur bei diesen Tieren vorkommt die andere Krankheit nur bei den anderen Tieren oder Vögel vorkommt.

00:04:34: Man hat schon angefangen diese Räger zu kultivieren in den Zellen und Organismus Aber man konnte sie jetzt ja auch nicht beschreiben, so wie wir jetzt ja heutzutage kennen Influencer-Virus.

00:04:47: Also Familie-Influencer-VID oder Corona-VID und so weiter

00:04:53: und so fort.

00:04:53: Man hat was gemacht ohne genau zu wissen, was man eigentlich tut.

00:04:57: Gut man

00:04:58: hat diese Symptome

00:05:00: beschrieben?

00:05:01: So

00:05:01: fängt es immer an in der Wissenschaft.

00:05:03: also das ist der ständige Fortschritt und man fängt immer klein an mit Sachen also was man da jetzt versteht und verzief sich durch Jahre oder Jahrzehnte permanente Arbeit an diesem Gebiet.

00:05:18: Und entdeckt immer Neues, so wie wir jetzt ja auch ... Das ist nicht nur in den letzten oder vorletzten Jahrhundertweise die Entwicklung der Mikrobiologie sondern auch in den Letzten-Jahrzehnten.

00:05:30: Ist ja sehr weit gekommen in der Molekularbiologinationality.

00:05:35: Sequencing, Entschlüsselung vom Genom Verfeinerung dem Methoden dass die Methoden schneller und sicherer sind.

00:05:43: Also das ist der ständige Prozess, der Verbesserung... Okay!

00:05:46: ...und Neuentdeckung.

00:05:47: Jetzt musst du uns mal kurz mitnehmen.

00:05:49: Ich denke wenn man die... ich nenn's jetzt einfach nur Elektrodenmikroskopie.

00:05:54: Können wir es auch weiterigen?

00:05:55: Genau.

00:05:55: Das passt so.

00:05:56: Sehr gut.

00:05:57: Wenn also ich denke normales Lichtmikrosoft kennt jeder.

00:06:00: Und das hat vielleicht auch den ein oder andere schonmal vor sich gehabt und kann damit was anfangen.

00:06:05: da schaue ich durch.

00:06:06: Ich habe eine Lichtquelle und dann kann ich Sachen vergrößern.

00:06:10: So viel anders wie dieses Lichtmikroskop, ist ein Elektronen-Mikroskop gar nicht.

00:06:15: Stimmt das?

00:06:16: Das stimmt so!

00:06:17: Also für normalen Verbraucher braucht er nur merken dass es genauso wie Licht- Mikroskop nur mit Elektronnen.

00:06:27: Okay Prinzip ist ja eigentlich auch gleich.

00:06:30: man hat eine Quelle des Strahls Beim Lichtmikroskop ist ein Dessert vor Ton.

00:06:38: Also Licht, sichtbares Licht.

00:06:41: beim Elektronen-Mikroskip sind das Elektronin.

00:06:43: man hat Linzen, Kondensor, Objektivlinse und Projekterlinsen und man hat Probe dazwischen.

00:06:52: Das hört sich genauso an wie bei einem normalen Lichtmigroskop.

00:06:56: weiß vielleicht auch noch die eine oder andere Person bei einem Lichtmikroskop.

00:06:59: Da kann ich dann die Objektive so drehen und je nachdem, welches Objektiv ich gewählt habe, kann ich eine größere oder kleinere Vergrößerung wählen?

00:07:08: Kann das beim elektronen Mikroskop auch?

00:07:10: Der Grundlege der Unterschied zwischen Licht- und Elektronemikroskopie liegt in der Art der Linsen, die verwendet werden.

00:07:20: Die Elektronen im Elektronennstrahl können nicht durch Glaslinsen abgelenkt werden oder jetzt gebrochen werden.

00:07:29: Dafür werden Magnetfelder eingesetzt, also an Stand Glaslinsen werden im Elektronenmikroskop.

00:07:36: magnetische Linsen da sind ja Spulen die Magnet felter erzeugen Die formen mein Licht die brechen meinen elektronischen Strahl an der Stelle von Lichtstrahl Und dadurch wird dann die Bildung entstehen.

00:07:49: Aber

00:07:50: ich kann da genauso einfach die Auflösungen größer machen und kleiner?

00:07:54: Das brauchen wir ja nicht, also jetzt die Magnetfelder kann ich mit meiner Störung ändern.

00:07:59: Und beim Lichtmikroskop die Linse kann ich jetzt nicht so schnell verformen.

00:08:03: Also dafür brauche ich einen.

00:08:05: zum Beispiel Revolver heißt es bei dem Lichtmigroskop mit verschiedenen Objektiven, die dann jetzt in mir entsprechend dann die Vergrößerung ändern.

00:08:13: Ah okay!

00:08:14: Also es hört sich doch nach einem größeren, operativen Aufbau an im Vergleich zu nem Lichtmikroskop.

00:08:20: Deswegen steht das auch in dem separaten Raum bei dir und hat auch andere Voraussetzungen gemacht.

00:08:26: aber das Schöne ist ja dass es viele viele Vorteile liefert dem was deiner täglichen Arbeit quasi betrifft Was machst du denn jetzt eigentlich konkret mit diesem elektronen Mikroskop?

00:08:38: Ich habe jetzt die ganze Zeit von Viren gesprochen.

00:08:40: Also das, was ich mache ist ja natürlich betrifft hier auch Viren und wir sind in einem diagnostischem Labor.

00:08:49: also wir stellen Diagnosen, also unser Schwerpunkt der diagnostische Abteilung ist erregernachweis von verschiedenen tierischen Krankheiten.

00:09:00: Das heißt ihr guckt nach welche Krankheit das Tier hat?

00:09:04: Exakt In der Diagnostik versuchen wir mit maximaler Zuverlässigkeit den Räger zu finden, der für eine oder andere Krankheit verantwortlich ist.

00:09:16: Deswegen wenden wir in der Diagnostik verschiedenste virologische Methoden an um eben da diese Diagnose zu stellen.

00:09:25: und Elektronikroskopie ist einer der virologischen Nachweismethoden die wir in unserem Portfolio haben.

00:09:34: Also diese Methode ergänzt unsere ganze andere Methoden, die wir anwenden in der Serologie, in der Molekularbiologie und in der Pathologie.

00:09:42: Wo wir dann mal vor logisch Veränderungen bei den Organen, bei den Tieren sehen.

00:09:47: Die Methode Elektronomikroskopie schließt sogenannte diagnostische Lücke.

00:09:54: Die Viren sind ein bisschen anders wie Bakterien.

00:09:56: Also Nachweis von Viren unterscheidet sich grundsätzlich vom Nachweis der Bakterie.

00:10:02: Weil

00:10:02: Bakterian leben selber und Virus tut es ja nicht, gell?

00:10:06: Exakt!

00:10:08: Wenn ich falsch bin, ist im Endeffekt nur DNA...

00:10:12: ...die

00:10:13: verpackt ist in irgendeiner Hülle.

00:10:17: So ähnlich sieht das aus.

00:10:18: Und die Brauch

00:10:19: auf jeden Fall nennen wird

00:10:21: Genau, wird.

00:10:22: Das ist jetzt entscheidend.

00:10:24: also die Viren ist der wie du es schon sagst die bestehen aus Erbgut das ist Nukleinsäure DNA oder RNA umhüllt mit Proteinen die zum Schutz dieser Nukleiensäure dienen und jetzt ja für Infektion verantwortlich sind dass diese Viren an die Zellen andocken können.

00:10:43: bei Bakterien Die Bakterie sind selber Organismen die haben Stoffwechsel können ja auch auf den Nähmedien vermehrt werden.

00:10:54: So, dass wir zum Beispiel auch in der Bakterilogie in der Regel wird Probe ausgestrichen auf einem Nähmädium und am nächsten Tag sehen wir was da alles gewachsen ist.

00:11:04: Und dadurch können wir schon jetzt nachweisen, was in der Probe war also an Bakteriellen erregern.

00:11:09: Bei den Viren klappt das leider so nicht.

00:11:11: Jedes Virus braucht eine bestimmte Zelle wo das Virus von der Zelle vermehrtt wird Und selbst dann können wir die Diagnose noch nicht stellen.

00:11:21: Wir können zwar vielleicht feststellen, dass jetzt ein Organismus sei es Tierversuch oder jetzt eine Zellkultur und das die Zellen absterben aber wir können immer noch nichts sagen da welches Virus da jetzt in dieser Zelle ist.

00:11:36: Dafür brauchen wir spezielle Methoden.

00:11:40: Das was wie in der Serologie, Intellektivirus nach Weiß- oder in der Molekularbiologie weisen wir Genome von verschiedenen Viren Dann können wir jetzt die Diagnosen stellen.

00:11:51: Das Problem ist nur, dass das was wir in der Serologie und der Menüklabbiologie machen sind Parameternachweise.

00:11:58: Wir weisen bestimmte Erreger nach, weil wir führen spezifische Tests für diese bestimmten Erregen.

00:12:04: Wenn wir ein Corona-Test durchführen und Ergebnis positiv ist dann gehen wir davon aus Ein Corona, beziehungsweise genommen von Coronavirus vorhanden ist.

00:12:14: Das kennt man dann noch?

00:12:14: Wenn der positiv war, hat man den zweiten Strich bekommen kann sich jeder vielleicht noch zurück erinnern.

00:12:20: aber wenn dieser Strich nicht kommt und ich bin krank, kann ich ja trotzdem noch ein Virus haben.

00:12:24: Ist richtig!

00:12:25: Und das ist was du meinst quasi.

00:12:27: Genau wir wissen nur am Ende diese Untersuchung nicht haben oder was wir haben, wenn wir Glück haben und richtigen Tests angesetzt haben.

00:12:37: Wenn alle Tests negativ verlaufen sind dann wissen immer noch nicht was die Ursache ist zumindest als die virale Ursache oder was die virales Ursachen sein könnte.

00:12:49: Und da kommt Elektronenmikroskop zu Hilfe weil Elektronemikroskop gibt einfach offenen Blick in die Probe hinein.

00:12:58: Mir ist der völlig egal von wem die Probe stammt, von welchem Organ das entnommen wurde.

00:13:05: Ich schaue einfach jetzt in meine Präparation rein und sehe verschiedene

00:13:10: Viren.".

00:13:11: Okay!

00:13:12: Und du kennst an dem Aussehen des Virus.

00:13:16: erkennen was es für ein Virus ist?

00:13:18: Das

00:13:20: kann man tatsächlich mit dem Elektronen-Mikroskop erkennen.

00:13:23: Vorteil vor einem elektronen Mikroskop Tatsächlich Morphologie von diesen viralen Partiken ganz deutlich erkennen können.

00:13:32: Und seit den Sechziger Jahren, letzten Jahrhunderts wurden viele virale Erreger durch Elektronikoskopie beschrieben also Morphology von diesem Partikel bestimmen wie groß diese Partikel sind ob die rund- oder ikosaendl sind, was an der Oberfläche von diesen Virenpartikel sich befindet.

00:13:51: Also das heißt man sieht auch richtig irgendwelche...

00:13:54: Man sieht die Spikesproteine vom Corona-Virus.

00:13:57: Das hat man wahrscheinlich gehört.

00:13:59: dass diese Spikes verantwortlich sind für Infektionen der Zähle und dieses Bikes kann ich erkennen!

00:14:08: Das Bild werden wir euch auf jeden Fall auch zur Verfügung stellen?

00:14:10: Ja ich habe hier auch mal so ein Corona-Kuscheltiervirus auf dem Tisch

00:14:14: gelegt.

00:14:15: Mit Spikes meinst du quasi die Würstchen auf der Haut.

00:14:19: Ist das richtig, finde ich?

00:14:20: Das macht so plump...

00:14:21: Also sagen wir mal so für einen sieht es wie Staheln auf der Oberfläche oder jetzt irgendwas drauf oder irgendwelche Auswirkse an einem runden Teil, sage ich mal Rundenpartikel ja dass sie jetzt sehr aktivieren sind relativ einfach gestrickt weil das was Infektion sagt ist eigentlich oder Infektions selbst.

00:14:45: Das ist androcken des Viruspartikels an die Zähle und eindringen dieses Viruspartikel in die Zäliche rein.

00:14:53: Dafür sind die Oberflächenstrukturen an Partikel zuständig.

00:14:59: Alles andere, was sich im Virus befindet, Nuklein, Säure also Erbgut, andere Proteine, Kühlproteine, Kapzid-Proteine... Die sind verantwortlich für Replikation.

00:15:10: Also die versetzen die Zähle in Zustand, dass diese Zähne das Virus nachbaut wie nach einem Bauplan.

00:15:18: Was du dann quasi in deinem Bild siehst ist aber die Hülle oder?

00:15:21: Ich sehe die oberflächen Struktur.

00:15:23: Genau also bei manchen Partikeln kann man natürlich auch innere Strukturen sehen falls da jetzt der die Präparation zulässt zum Beispiel bei Influenzaerägern oder bei respiratory-synzial Virus, was man da jetzt ja auch nicht selten hört.

00:15:39: Gerade in den Wintermonaten bei den Kindern.

00:15:41: Das RSV, das RSV-Virus?

00:15:44: Genau also bei diesen Viren trinkt mein Kontrastmittel bei Präparationen hinein im Kapsit des Virus und da kann man tatsächlich ein Nucleocapsid von diesem Virus partikeln sehen.

00:15:57: Okay sehr spannend!

00:15:59: Jetzt nutzt ihr das ja aber vornehmlich nicht um humanerkrankungen nachzuweisen, sondern es geht um Tiererkrankungen.

00:16:08: Tiersäuchen vielleicht auch?

00:16:09: Wie viele Proben kannst du denn damit messen?

00:16:12: oder wie viel Proben messt ihr dann im Jahr mit diesem elektronen Mikroskop?

00:16:17: Das Elektronikroskopie ist ganz normale Routine-Methode.

00:16:21: Bei uns das ist jetzt ja keine Forschungsmethode, die man da jetzt nur für besondere Fälle verwendet.

00:16:26: also wir kriegen täglich Proben für Elektronemikroskopie.

00:16:30: Im Jahr sind es so um sechshundert bis achthundert Proben, die wir untersuchen.

00:16:35: Neben dem offenen Blick in die Probe hinein ist der nächste Vorteil ist die Schnelligkeit dieser Methode.

00:16:42: Also wir können schon eine halbe Stunde eine Diagnose stellen.

00:16:48: Das ist natürlich

00:16:49: cool!

00:16:49: Wenn

00:16:51: man das mit anderen Methoden vergleicht, auch bei uns aus der Lebensbildchemie, das ist schon schnell.

00:16:56: Ja ich mein gut es geht ja wahrscheinlich auch dann um Bestände also wo dann auch relativ schnell reagiert werden muss oder?

00:17:03: Es geht vor allem die Wichtigkeit dieser schnelle Untersuchung dreht dank den Erscheinungen wenn wir Verdacht haben auf sehr schlimme Tierkrankheiten.

00:17:15: Was

00:17:15: wäre das zum Beispiel?

00:17:16: Zum Beispiel Maul- und Glaubensäuche.

00:17:18: Okay,

00:17:19: das hat man auch

00:17:20: gehört.

00:17:21: Es hat im Feld, also der im Stahl bestimmte Veränderungen bei den Tieren bestimmte Symptome und möchte diese Infektion ausschließen.

00:17:33: Und da wird die Probe zum Beispiel genommen.

00:17:35: und natürlich, also jetzt gibt es viele empfindliche Methoden um Nachweis von Maul- und Glaubens solcher.

00:17:41: Aber sie dauern etwas länger zum Beispiel als Elektronemikroskopie.

00:17:46: Wie lange dauert so eine normale PCR?

00:17:48: Also normale PCR kann man schon innerhalb von drei Stunden schon Antwort geben.

00:17:53: Muss man aber jetzt entsprechende Kollegen da haben, die dann auch die ganze Schritte der PCR durchführen können.

00:18:01: Natürlich, wenn die dringende Proben da sind wird das ja auch schon durchgeführt.

00:18:07: Aber es gibt ja auch andere Krankheiten, die endige Symptome haben und für diese Untersuchungen zum Beispiel benötigen wir eine andere BZR Chemie und die haben wir nicht.

00:18:19: Das hat nicht jedes Untersuchungslabor.

00:18:21: Zum Beispiel in dem Fall muss dann also MKS negativ Man vermutet andere Bösekrankheit, muss die Probe zur Differenz Labor geschickt werden.

00:18:28: Und dann

00:18:29: fängt es wirklich an

00:18:30: zu dauern?

00:18:31: Ja

00:18:32: klar!

00:18:33: Wie muss ich mir das vorstellen?

00:18:34: Du sagst, es geht schnell.

00:18:35: Aber ich krieg da jetzt irgendwie... Was kriegt man dann?

00:18:38: Gewebe oder was kriegt mal denn da?

00:18:40: und wie finde ich den hier in diesem Zellhaufen oder in diesem Geweb so winzige Teile?

00:18:45: Das muss ich ja da irgendwie...

00:18:47: Ist das immer Geweben oder ist

00:18:50: das auch was anderes?

00:18:51: Es

00:18:51: kann alles Mögliche sein!

00:18:53: Hauptsache der ist genug Viren drin als in der Regel kriegen wir Kotproben Also bei an Durchfalle kranken Tieren, weil die Kotprobe kann man sehr leicht nehmen und Durchfall kommt leider auch oft vor in unseren Beständen.

00:19:11: Es könnte Gewebeproben sein, die nimmt man dann im Rahmen des Sektions ein verändernden Tieren.

00:19:17: es können Tupferproben sein.

00:19:19: also das kennen wir zum Beispiel vom Covid-Zeit.

00:19:22: Corona-Tester hatten sich immer

00:19:24: Rachenabstriche.

00:19:26: Gibt

00:19:26: so Rachen abstriche auch bei Tihon, ja?

00:19:29: Natürlich!

00:19:30: Ja und das funktioniert ja auch hervorragend.

00:19:33: wenn Viren sich in oberen des piratolischen Tragen der Nase im Rachen vermehren dann klappt es ja auch wunderbar mit dem Tupferproben und den Turmfoskupin.

00:19:42: Aber

00:19:42: die Viren sind ja so witzig wo.

00:19:44: da muss ich ja genau zufällig an richtigen

00:19:47: Fleck

00:19:48: schauen, damit ich das gerade den wichtigen Bereich auch sehe.

00:19:52: Das was wir durchführen also uns geht es darum dass wir schnell Diagnose stellen und nach Möglichkeit sicher Diagnosse stellen führen wir speziell der Untersuchtsmethode durch.

00:20:03: das heißt Negativ Kontrastierung und da ist ja Ziel dass wir aus möglichst viel Probe eine Suspensivirus-Syskonzentrierte Virus-Suspension herstellen und dann diese Virus- Suspension wird dann für Präparation verwendet.

00:20:20: Und dann können wir relativ leicht Infektionen nach.

00:20:23: Das heißt, wenn wirklich eine Infektion da ist habe ich auch genügend Viren dass sich quasi egal wo ich hinschaue dann auch ein Virus sehe wenn es in da ist.

00:20:31: Gut, wenn du die richtige Probe hast.

00:20:33: Wenn man eine richtige Prober hat ... Das ist ja immer das Problem oder?

00:20:37: Wenn man einen Durchfall der ganken Tier ein Nasendupfer nimmt, dann wird dich sicher keiner interallivieren da in der Probe finden.

00:20:45: Ja.

00:20:45: Also es muss schon richtige Proben sein.

00:20:48: Aber wenn wir richtige Probel haben und tatsächlich dieses Virus Infektionsursache ist also Ursache für diese Symptome ist, dann werden wir dieses Virus finden.

00:21:01: Da haben wir keine Probleme damit.

00:21:04: Ich glaube, das Spannende an so einem elektronen Mikroskop ist wirklich dann auch die Bilder zu sehen?

00:21:08: Ja!

00:21:09: Da heißt der Podcast jetzt ein bisschen limitiert aber wir werden euch tatsächlich Bilder auch schon noch zur Verfügung stellen.

00:21:15: Auf Instagram

00:21:16: genau.

00:21:16: Das muss man schon gesehen haben und

00:21:18: YouTube auch.

00:21:18: Wie klein es letztendlich ist was will uns wirklich anschauen?

00:21:23: Wir haben uns letzte Woche das Gerät angeschaut bei dir im Labor und ich muss schon sagen, ist schon beeindruckend.

00:21:28: Wie klein die Viren einerseits sind und dass wir uns das anschauen können!

00:21:34: Also was die Vieren klein sind.

00:21:37: also da muss man eher Vorstellungsvermögen haben weil das was wir fotografieren ist natürlich groß Das Ziel unserer Elektronenmikroskopie diese kleine Partikel groß darzustellen.

00:21:49: Und wenn wir dann jetzt alles richtig gemacht haben, sind natürlich die Bilder spektakulär.

00:21:54: Zumindest für den Virologen weil da eine richtige sichere Diagnose zu stellen das ist ja mein Ziel und man freut sich natürlich, wenn man seine Arbeit gut getan hat.

00:22:03: Was sind denn so die typischen Diagnosen?

00:22:06: Die du so stellst?

00:22:07: oder was sind denn die typische Viren?

00:22:08: Also typisch

00:22:09: der Diagnos ist Rotavirus nachweis

00:22:15: Rotavirur macht doch auch auch den Menschen krank.

00:22:17: oder

00:22:18: Das macht ja auch Menschen krank, vor allem kleine Kinder.

00:22:22: Wenn Kinder nicht geimpft sind oder wenn Infektionen entstehen auch nicht selten.

00:22:30: Wenn die Hygiene-Umstände nicht stimmen kommt das nichts selten zu diesen Infektionern und das ist für Kleinkinder sehr gefährliche Infektione, auch die so tot führen kann.

00:22:40: Und

00:22:40: wo finde ich die jetzt?

00:22:41: in welchen Tieren

00:22:42: am meisten?

00:22:44: in verschiedenen Stieren und überall.

00:22:45: Also das macht

00:22:46: vor keiner Spezies halt?

00:22:46: Das sind Kälber, Schweine, Küken... das kommt jetzt ja überall vor.

00:22:53: Die Maul-und-Plauen solche zum Glück weniger häufig

00:22:56: bis nie.

00:22:57: Zum Glück weniger häufig!

00:22:58: Und da Gott sei Dank also die Elektronenmikroskopie spielt da eine Rolle der beruhigende Rolle dass man da jetzt ja diese Infektionen erstmal nicht hat weil sonst wird es bei der richtigen Probe hätte ich da jetzt auch schon Diese kleinen Mallen klauen solche Viruspartikel gesehen.

00:23:15: Aber die richtige Diagnose liefert natürlich die PCR, weil beim Sensitivität bei der Empfindlichkeit der Methode kann ich mit modernen molecularbiologischen Methoden nicht konkurrieren.

00:23:27: also für PCR positiv nachweis braucht man nur wenige viruspartikelende Probe.

00:23:32: Ich brauche dagegen eine Million Partikel pro Milliliterprobe.

00:23:37: aber Beiden zum Beispiel Tuchfallerregern ist das überhaupt kein Problem.

00:23:41: Okay, jetzt hast du am meisten Rotaviren unter dem Mikroskop?

00:23:45: Wie ist es dann mit dem zweithäufigsten?

00:23:49: Mit dem Zweithäuffigsten!

00:23:50: Das ist ja ein Astrovirus.

00:23:52: Ein Virus aus dem Weltall.

00:23:56: Ungefähr weil die Virologen bei der Entdeckung von Viren... waren ja auch sehr pragmatisch in der Benähnung von diesen Virusfamilien.

00:24:06: Also jetzt, der beim Astrovirus haben die Partikel ein bisschen nach Stärken ausgeschaut und deswegen wurden sie als Astroviren benannt.

00:24:15: Okay.

00:24:16: Was machen die Astrovieren?

00:24:19: Die Astroviern machen ja auch Durchfall bei verschiedenen Tieren, bei Kindern können ihr auch so durchwahl führen.

00:24:28: Gehörner eigentlich ja zu kleinen, runden Viren die Durchfall für Aussagen.

00:24:33: Dafür zählen auch Norovieren zum Beispiel.

00:24:36: Auch dazu das hört man ja auch nicht selten.

00:24:39: Ja, die kommen auch beim Menschen häufig vor?

00:24:41: Die kommen oft vor.

00:24:45: Da sei es jetzt ja eine Ansteckung in einer Kantine oder wenn man's jetzt... also man wird oft über Essen angesteckt mit diesen Viren Und man hört ja auch bei Kreuzfahrten kommt oft zu lokalen Ausprüchen.

00:25:01: Also wenn

00:25:02: viele Menschen auf beengtem Raum unterwegs sind, hat das Virus natürlich leichtes Spiel

00:25:08: zur Übertragung und folgt dann deutliche Vizierende.

00:25:13: Gibt's auch noch was, was nicht Durchfallvirus ist?

00:25:16: Also...

00:25:20: Ja.

00:25:20: Es liegt leider nicht an mir, dass wir so viele Durchfall-Viren nachweisen und es liegt einfach an Proben weil wir eben so viele durchfaltproben haben.

00:25:28: Das sind

00:25:28: halt einfach relevante Erkrankungen.

00:25:30: Natürlich

00:25:30: das sind die relevanten Erkranken aber jetzt ja grundsätzlich bei der Diagnose Stellung überhaupt keine Grenzen gesetzt, also ich meine technisch.

00:25:39: Also das ist ja völlig egal was in der Probe sind.

00:25:42: Wir haben schon, ich habe es Ardenoviren, Paramix-Servieren nachgewiesen, Papillomapoleomerviren, also überhaupt keine grenzen.

00:25:51: Das spielt überhaupt keiner Rolle!

00:25:54: Kannst du denn an dem Bild schon erkennen welches dieser Viren es ist?

00:25:56: Weil wenn die nicht besonders irgendwie wie Corona diese Proteine haben, dann sehen die doch alle gleich aus oder nicht?

00:26:02: Als

00:26:02: Tiermediziner und als Fyrologe muss ich nicht alle Virusfamilien in der Welt kennen.

00:26:08: Also in meinem Zuständigkeitsbereich liegen so ungefähr dreißig Virusfämilien, die ich morphologisch voneinander unterscheiden kann.

00:26:16: Okay gibt es da eigentlich eine richtige Bibliothek für?

00:26:19: Natürlich, also man muss einmal Virus gesehen haben um dann jetzt der innen weiteren Proben das zu finden.

00:26:26: Die Morphologie hat man natürlich im Studium gelernt wie die Viruspartikel einer oder andere Familien aussehen was für morphologische Eigenschaften dieser Partikel haben.

00:26:38: es gibt Referenzbilder von den Kollegen.

00:26:40: wir speichern ständig auch unserer Bilder ab, um eben da jetzt uns abzusichern.

00:26:46: Wir veröffentlichen unsere Bilder.

00:26:48: Wir haben auch auf unserer Webseite kleine Virusfotosammlung sozusagen für andere Kollegen.

00:26:56: die Bilder natürlich sind entscheidend weil das ist eine bildgebende Diagnostik Und die Viruspartikel sehen oft nicht intakt, nicht so wie in einer Publikation wo man natürlich schönste Aufnahme raussucht.

00:27:13: Sondern für unser Ziel ist der Diagnose so schnell wie möglich zu stellen und nicht die intakte schöne kontrastierte Viruspartikel zu fotografieren.

00:27:23: Selbst wenn das jetzt ja mit irgendwelchen Artifakten voll verdeckt kann ich ja schon sagen, dass das ein Rotavirus ist oder ein Adenovirus und Diagnose schon gestellt.

00:27:34: Alles andere ist schon weniger tedesant.

00:27:36: Und hast du schon mal was gefunden?

00:27:38: Oder sagst, hey, das war noch nie irgendwo in der Literatur beschrieben?

00:27:42: Ja!

00:27:42: Das kommt ja auch vor... habe ich auch gar nicht erwartet.

00:27:47: Ich dachte, das ist schon längst alles entdeckt und bestieben.

00:27:50: aber durch diesen offenen Blick muss man vielleicht nicht immer fixiert sein auf was die Kollegen früher bestieben haben und welche Gänze man davon von einem unter anderem Virus hat.

00:28:02: wir haben schon Viren gefunden vor allem Viren in einem bestimmten Organ gefunden wo es eigentlich ja auch nicht geben durfte.

00:28:12: Das Virus war da wo's eigentlich nicht sein sollte Exakt.

00:28:15: Das Virus war bekannt, aber halt eben nicht... Natürlich!

00:28:18: Nicht

00:28:18: am riesigen Fleck.

00:28:19: Wir bleiben in dem Fall weiter bei Rotalviren.

00:28:22: Also für mich ist das zwar ziemlich langweilig und bei diesem Fall auch ziemlich langwailig.

00:28:26: also die Diagnose war innerhalb von Sekunden gestellt Rotal-Virus.

00:28:30: Aber nachdem ich gesehen habe dass diese Rotal Viren aus Leberproben stammen Da hab ich dann als Tiermedizin, als Phyrologer schon ein bisschen gestaunt.

00:28:40: Weil

00:28:40: normalerweise sind die nicht in der Leber?

00:28:42: Die kommen eigentlich in den Lebern nicht vor und man kennt wie ich schon erzählt habe das Rotalviren im Darm vorkommen.

00:28:52: Die sind ja Ursache für Durchfall.

00:28:55: Das heißt also die Epithelzellen des Darms replizieren diese Viruspartikel.

00:29:01: Und das liegt auch an der Eigenschaft der Roteiviren, dass die durch bestimmte Proteasen z.B.

00:29:10: Trypsin im Darm erst scharf gestellt werden müssen.

00:29:13: Also diese Oberflächenstrukturen an einem Virus müssen gespaltet werden als dann ist das Virus in der Lage eine Zelle zu infizieren im Daumen.

00:29:22: Deswegen der Daum eigentlich als Zielorgan und eben nicht die Leber?

00:29:26: Und in der Leber wurde das bis dato nicht beschrieben, also wissenschaftlich beschiebenen Vermehrung von diesen Viren.

00:29:34: deswegen war das sehr ungewöhnlich und wir sind dem Fall auch gründlich nachgegangen.

00:29:39: Wir haben hier bei uns im Abend noch mal die Untersuchungen geführt, wir haben auch weitere Tiere gekriegt.

00:29:46: In dem fall geht es um Tauben die da jetzt ja bei uns auf dem Pathotisch lagen, wo wir dann Veränderungen in der Leber gesehen haben.

00:29:54: Also morphologisch makroskopisch haben wir eigentlich festgestellt das müsste Virus sein als Ursache für diese Veränderung und für diese Todesfälle bei den Zieren.

00:30:08: Und ob das jetzt ja davor beschrieben wurde oder nicht spielte, für mich eigentlich keine große Rolle.

00:30:14: Du hast

00:30:14: es gesehen!

00:30:15: Schwarz

00:30:15: auf weiß gesehen, dazu muss man sagen also die Virusbilder, die wir dann als Aufnahmen sehen sind schwarz-weiß.

00:30:23: deswegen habe ich schwarz auf weiss gesehen oder weiß auf schwarz gesehen dass das um roter Virusinfektion handelt Und dann in Zusammenarbeit mit anderen Kollegen aus verschiedensten Instituten.

00:30:38: Am Ende könnten wir beweisen, dass diese Roteivieren tatsächlich neuartige Roteiwiren sind die ein bisschen anderer Publikationsmechanismen haben und werden durch andere Proteasen infektiös gemacht – die Proteasin, die tatsächlich im Deleber vorkommen.

00:30:58: diese Infektion, also dieser Nachweis in den Lebern von Tauben löste jahrzehntelange Frage.

00:31:09: Was ist die Ursache von Jungtaubenkrankheit?

00:31:13: Also jetzt hat man festgestellt nach diesem Pfund dass tatsächlich rote Viren sind verantwortlich für Jungtaubenkrankheit.

00:31:20: davor ging man davon aus das der verschiedenste Virusfamilien da jetzt an der Infektionen beteiligt.

00:31:26: Das ist wirklich spannend, weil wir reden ja über die Elektronenmikroskopie.

00:31:30: Die Technik ist jetzt dann hundert Jahre alt und es immer noch dazu gut eben komplett neue Krankheiten will ich mal nennen schon aufzuklären abgesehen davon dass es schnell geht uns wirklich richtig viele Vorteile für die Überwachung auch mit sich bringen wenn man eben so schnell viele Proben untersuchen kann und dann auch sicher mit Viren identifizieren können.

00:31:52: Valeri Ich fand es mega spannend.

00:31:56: Es lohnt sich tatsächlich, einen Blick zu dem hinzulenken wo wir nicht mit unserem Auge sehen vor allem auch nicht mit einem normalen Mikroskop.

00:32:04: Mega cool!

00:32:05: Ja ich denke er kann auch noch tausend verschiedene Krankheitsbilder beschreiben und wir müssen ihn sicher nochmal einladen.

00:32:11: Ich denke auch.

00:32:13: Mir haben da noch einen Kopf.

00:32:19: Wenn weiterhin Interesse besteht natürlich an der Virologie, dann trage ich gerne meine Erkenntnisse weiter und vielleicht gar nicht vor den einen oder anderen Gewinnen für Virologie, für die Tiermedizin.

00:32:32: Also wir werden natürlich freuen wenn da jetzt ja mehr Kollegen in diesen Gebiet einsteigen.

00:32:38: Super schön!

00:32:39: Forschung-und Routineanalytik in einem Verein.

00:32:44: Vielen Dank Valeri für den Einblick, den du uns gegeben hast.

00:32:47: Genau, ganz herzlichen Dank an unseren Kollegen Dr.

00:32:50: Valeria Kim-Kim und wir freuen uns wenn ihr wieder einschaltet.

00:32:54: Ciao!

00:32:55: Tschüss!

00:32:57: Wenn ihr mehr über das CVOA Stuttgart erfahren wollt dann folgt uns doch gerne auf unserem Instagram Kanal oder schaut auf unserer Webseite

00:33:04: vorbei.

00:33:15: Bis

00:33:15: zum nächsten Mal, wenn es wieder heißt Apfelvogel Stories Geschichten aus dem Untersuchungsamt.

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