MolTraX: Molecular Surveillance and Infection Chain Tracing for Local Public Health Authorities

Das Erbgut (Genom) von Krankheitserregern unterliegt stetigen Veränderungen. Diese beeinflussen jedoch nicht immer zwangsläufig Faktoren, wie z.B. die Ansteckungsfähigkeit, sondern haben häufig weniger infektionsrelevante Auswirkungen. Für die Untersuchung von Dynamiken im Rahmen von Infektionsgeschehen stellen jegliche Veränderungen im Erbgut der Erreger allerdings eine wichtige Informationsquelle dar. Eine genetische Analyse von Erregergenomen durch vollständige Sequenzierung erlaubt es, Verwandtschaftsverhältnisse zwischen Erregervarianten aufzuzeigen. Dadurch lassen sich Übertragungswege mit hoher Auflösung nachvollziehen. Diese sogenannte genomische Überwachung (Surveillance) bietet ein wesentliches Instrument für Pandemiemanagement und Pandemievorsorge. Insbesondere bei SARS-CoV-2 Ausbrüchen konnten somit viele Übertragungswege und Dynamiken aufgeklärt werden. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse können den öffentlichen Gesundheitsdienst sowie die politischen Entscheidungsträger*innen bei der Erstellung und Anpassung von Vorsorgemaßnahmen unterstützen. Leider bestehen jedoch weiterhin Lücken zwischen den entsprechenden akademischen und gesundheitsbehördlichen Strukturen, die es vor allem im Hinblick auf künftige Krisensituationen zu überbrücken gilt.

MolTraX baut auf den Projekten B-FAST und GenSurv auf. Im NUM-Projekt B-FAST (Bundesweites Forschungsnetz angewandte Surveillance und Testung) wurde ein Netzwerk zur genomischen Surveillance initiiert. Dies wird als sogenannte NUM-Infrastruktur im Projekt GenSurv (Genomic Pathogen Surveillance and Translational Research) fortgeführt und weiter ausgebaut. Im Fokus der GenSurv-Infrastruktur steht dabei vor allem die Errichtung einer zentralen Datenplattform (Data Hub). Dadurch wird der Vergleich aller eingebrachten genetischen Erregerdaten in Form eines Stammbaums ermöglicht. Diese Erkenntnisse fließen dann in die Ableitung von Leitlinien ein, welche den Einsatz und die Notwendigkeit von genomischer Überwachung in Anpassung an das Infektionsgeschehen genau definieren.

Beide Projekte erfolgen in enger Kooperation mit dem Robert Koch-Institut. MolTraX wird an diese bereits vorhandenen Strukturen anknüpfen und insbesondere die lokalen und regionalen Gesundheitsbehörden einbinden. Diese spielen nicht nur eine Schlüsselrolle bei der Identifizierung von Infektionsketten, sondern tragen mit ihren Erfahrungen aus der SARS-CoV-2 Pandemie erheblich zur Projektgestaltung bei.