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Institut für bakterielle Infektionen und Zoonosen (IBIZ)

Labor für Listeria monocytogenes bei Tieren

Listeriose ist eine bedeutende zoonotische bakterielle Erkrankung, die Menschen und verschiedene Tierarten weltweit betrifft. Sie wird durch Listeria monocytogenes und Listeria ivanovii verursacht, die beide für Tiere und Menschen pathogen sind und gemeinsame Virulenzfaktoren aufweisen. Listeria monocytogenes ist ein grampositives, nicht sporenbildendes, bewegliches, fakultativ anaerobes, intrazelluläres stäbchenförmiges Bakterium. Dieser hochvirulente, durch Lebensmittel übertragene Erreger, kommt häufig in Böden, Silage und anderen Umweltquellen vor und kann Einfrieren, Trocknen und Hitze überleben. Beim Menschen steht die Infektion in erster Linie im Zusammenhang mit dem Verzehr kontaminierter roher Lebensmittel, darunter rohes Fleisch, Milch, Käse, Eiscreme, rohes Gemüse und geräucherter Fisch. Zu den klinischen Symptomen beim Menschen zählen Sepsis, Fieber, lebensmittelbedingte Erkrankungen, Enzephalitis und intrauterine oder zervikale Infektionen bei Schwangeren, die zu einer Fehlgeburt führen können.

Listeriose tritt bei Tieren hauptsächlich sporadisch auf und steht im Zusammenhang mit dem Verzehr verdorbener Futtermittel. Zu den wichtigsten klinischen Symptomen zählen Septikämie, Fehlgeburten oder latente Infektionen sowie gastrointestinale Komplikationen. Bei Wiederkäuern betrifft die häufigste Form das zentrale Nervensystem und verursacht Enzephalitis oder Meningoenzephalitis, was zu einer als „Circling Disease” bekannten Erkrankung führt. Listeriose bei Tieren ist in Deutschland ein landesweites Problem, wobei die jährlichen Inzidenzraten steigen. Die Krankheit betrifft in erster Linie zur Lebensmittelerzeugung gehaltene Tiere wie Rinder, Schafe und Ziegen. Listeriose betrifft auch Wildtiere, darunter Füchse, Waschbären, Damwild, Rehwild, Wildkaninchen, Wildschweine und Geflügel wie Hühner, Tauben und Wasservögel.

Listeria-Isolate werden traditionell durch antigenbasierte Serotypisierung klassifiziert, bei der somatische O- und flagelläre H-Antigene zur Unterscheidung von vier Serogruppen (1/2, 3, 4, 7) und 14 Serovaren (1/2a, 1/2b, 1/2c, 3a, 3b, 3c, 4a, 4b, 4ab, 4c, 4d, 4e, 4h und 7). Davon sind die Serotypen 1/2a, 1/2b und 4b für 95 % der Erkrankungen beim Menschen verantwortlich, wobei der Serotyp 4b am häufigsten mit Ausbrüchen in Verbindung gebracht wird. Zusätzlich zu den antigenbasierten Methoden werden Listeria-Isolate jedoch auch molekular in fünf Genotypen (IIa, IIb, IIc, IVa und IVb) klassifiziert.

In unserem Labor erfolgt der Nachweis von Listerien durch die Kultivierung des Erregers aus Tierproben und anschließende Antibiotikaempfindlichkeitstests zur Identifizierung wirksamer Antibiotika sowie durch die molekulare Charakterisierung der Genogruppen mittels Multiplex-PCR und WGS.

Die Hauptaufgaben des Labors für Tierlisteriose bestehen in der Unterstützung staatlicher Laboratorien durch die Durchführung von Bestätigungstests und die regelmäßige Durchführung von Ringversuchen.

Aufgaben des Labors

  • Entwicklung und Validierung von Diagnosemethoden für die Listeriose bei Tieren.
  • Mitwirkung an Aktionsplänen, Ausarbeitung von Empfehlungen und Ratschlägen sowie Erstellung von Gutachten zur Verbesserung der Vorsorge gegen Risiken der Listeriose bei Tieren.
  • Durchführung von Prävalenz- und Resistenzstudien zu Listeria monocytogenes.
  • Entwicklung von Techniken zur phänotypischen und molekularen Charakterisierung von Listeria monocytogenes.
  • Sammlung von Listerienstämmen verschiedener Tierarten, Herstellung von Referenzmaterial und Durchführung von Ringversuchen.
  • Förderung des Bewusstseins und Stärkung der Kompetenz in Bezug auf Listeriose bei Tieren.
  • Jährliche Berichterstattung und Veröffentlichung der Arbeitsergebnisse

Wichtigste Forschungsthemen und Projekte

  • Unsere Forschung konzentriert sich auf die molekulare Charakterisierung von Listeria monocytogenes tierischen Ursprungs mit dem Ziel, die Genogruppe zu bestimmen, und unterstreicht damit unser Engagement für das Verständnis der Pathogendiversität und der Resistenzentwicklung.
  • Antibiotika-Empfindlichkeitstests und die Identifizierung von Resistenzgenen in Tierisolaten tragen dazu bei, die Resistenzentwicklung in Isolaten tierischen Ursprungs aufzuklären.
  • Die genomische Überwachung mittels Next-Generation-Sequencing (NGS) untersucht Wirts- und Pathogenfaktoren im Zusammenhang mit Virulenzmechanismen und Infektionen durch Listeria monocytogenes

Übersicht über die Methoden

  • Isolierung und bakteriologische Identifizierung
  • Einsatz molekularer Techniken zur Genogruppierung
  • Antibiotikaresistenztests mit traditionellen und neuen Methoden
  • Gesamtgenomsequenzierung

Referenzen

  • Wareth G, Neubauer H. The striking incidence of animal listeriosis in Germany (2014-2024) indicates a persis-tent but neglected risk for One Health. Vet Res. 2025 Mar 8;56(1):53. https://doi/10.1186/s13567-025-01481-4.
  • Ruppitsch W, Pietzka A, Prior K, Bletz S, Fernandez HL, Allerberger F, et al. Defining and evaluating a core genome multilocus sequence typing scheme for whole-genome se-quence-based typing of Listeria monocytogenes. J Clin Microbiol. 2015;53(9):2869–76. doi.org/10.1128/JCM.01193-15.
  • Doumith M, Buchrieser C, Glaser P et al. (2004): Differentiation of the major Listeria mono-cytogenes serovars by multiplex PCR. J Clin Microbiol 42 (8), 3819-3822. doi/10.1128/JCM.42.8.3819-3822.2004.   
  • Verordnung (EU) 2024/2895 der Kommission vom 20. November 2024 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr. 2073/2005 hinsichtlich Listeria monocytogenes.
  • Tiergesundheitsgesetz – TierGesG