Molekulare Epidemiologie

Die molekularen Epidemiologie bzw. molekulare Surveillance ist der Bereich der Epidemiologie, bei dem Erkenntnisse aus dem molekularen Aufbau von Pathogenen gewonnen werden, z. B. aus der DNA-Sequenz oder der Aminosäuresequenz. Die im Rahmen der molekularen Untersuchung gewonnenen Erkenntnisse dienen unter anderem der Überwachung epidemischer Krankheitserreger.

Eigenschaften

Die molekulare Epidemiologie verwendet sequenzbasierte Daten oder andere Typisierungsdaten eines oder mehrerer Biomarker zur Bestätigung oder zum Ausschluss von Epidemien,^[1] zur Ermittlung der Transmission und der Infektionswege, der Verbreitung, der Replikation und der Diversität von Pathogenen.^[2] Fehlerquellen der molekularen Epidemiologie sind z. B. eine unvollständige Datenerfassung.^[3] Teilweise können Erkenntnisse aus der molekularen Epidemiologie auch in eine Änderung von Handlungsanweisungen münden.^[4]

Projekte zur Koordinierung von Erkenntnissen und Methoden sind z. B. STROBE und STROME-ID.^[2]

Methoden

Neben der DNA-Sequenzierung^[5][6] und anderen Genotypisierungsmethoden^[7] wird unter anderem auch die RNA-Seq^[8] und die Proteinsequenzierung verwendet.^[1]

Geschichte

Die Bezeichnung ‚molekulare Epidemiologie‘ wurde 1973 durch E. D. Kilbourne geprägt und 1993 präzisiert.^[9][10]

Literatur

• M. T. Smith, P. Hainaut, F. Perera, P. A. Schulte, P. Boffetta, S. J. Chanock, N. Rothman: Future perspectives on molecular epidemiology. In: IARC scientific publications. Nummer 163, 2011, S. 493–500, ISSN 0300-5038. PMID 22997879.
• M. García-Closas, R. Vermeulen, D. Cox, Q. Lan, N. E. Caporaso, N. Rothman: Population-based study designs in molecular epidemiology. In: IARC scientific publications. Nummer 163, 2011, S. 241–259, ISSN 0300-5038. PMID 22997866.

Einzelnachweise

1. R. Ranjbar, A. Karami, S. Farshad, G. M. Giammanco, C. Mammina: Typing methods used in the molecular epidemiology of microbial pathogens: a how-to guide. In: The new microbiologica. Band 37, Nummer 1, Januar 2014, S. 1–15, ISSN 1121-7138. PMID 24531166.
2. N. Field, T. Cohen, M. J. Struelens, D. Palm, B. Cookson, J. R. Glynn, V. Gallo, M. Ramsay, P. Sonnenberg, D. Maccannell, A. Charlett, M. Egger, J. Green, P. Vineis, I. Abubakar: Strengthening the Reporting of Molecular Epidemiology for Infectious Diseases (STROME-ID): an extension of the STROBE statement. In: The Lancet Infectious Diseases. Band 14, Nummer 4, April 2014, S. 341–352, ISSN 1474-4457. doi:10.1016/S1473-3099(13)70324-4. PMID 24631223.
3. M. Desai, J. Kubo, D. Esserman, M. B. Terry: The handling of missing data in molecular epidemiology studies. In: Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention. Band 20, Nummer 8, August 2011, S. 1571–1579, ISSN 1538-7755. doi:10.1158/1055-9965.EPI-10-1311. PMID 21750174.
4. P. A. Schulte, N. Rothman, P. Hainaut, M. T. Smith, P. Boffetta, F. P. Perera: Molecular epidemiology: linking molecular scale insights to population impacts. In: IARC scientific publications. Nummer 163, 2011, S. 1–7, ISSN 0300-5038. PMID 22997853.
5. J. A. Carriço, A. J. Sabat, A. W. Friedrich, M. Ramirez: Bioinformatics in bacterial molecular epidemiology and public health: databases, tools and the next-generation sequencing revolution. In: Eurosurveillance. Band 18, Nummer 4, 2013, S. 20382, ISSN 1560-7917. PMID 23369390.
6. M. Pérez-Losada, P. Cabezas, E. Castro-Nallar, K. A. Crandall: Pathogen typing in the genomics era: MLST and the future of molecular epidemiology. In: Infection, Genetics and Evolution. Band 16, Juni 2013, S. 38–53, ISSN 1567-7257. doi:10.1016/j.meegid.2013.01.009. PMID 23357583.
7. S. Baker, W. P. Hanage, K. E. Holt: Navigating the future of bacterial molecular epidemiology. In: Current Opinion in Microbiology. Band 13, Nummer 5, Oktober 2010, S. 640–645, ISSN 1879-0364. doi:10.1016/j.mib.2010.08.002. PMID 20846899. PMC 2963795 (freier Volltext).
8. C. M. McHale, L. Zhang, R. Thomas, M. T. Smith: Analysis of the transcriptome in molecular epidemiology studies. In: Environmental and Molecular Mutagenesis. Band 54, Nummer 7, August 2013, S. 500–517, ISSN 1098-2280. doi:10.1002/em.21798. PMID 23907930.
9. E. D. Kilbourne: The molecular epidemiology of influenza. In: The Journal of Infectious Diseases. Band 127, Nummer 4, April 1973, S. 478–487, ISSN 0022-1899. PMID 4121053.
10. Schulte, Paul A.; Perera, Frederica P.: Molecular Epidemiology: Principles and Practice. Academic Press, 1993. ISBN 0-12-632346-1. S. 588.