How do you know if you have a virus? - Cella Wright

Übersetzung: Volkan Körner Lektorat: Sonja Maria Neef

A new virus emerges and spreads like wildfire.

Ein neues Virus taucht auf und verbreitet sich wie ein Lauffeuer.

In order to contain it,

Um es einzudämmen,

researchers must first collect data about who’s been infected.

müssen Forscher zunächst Daten darüber sammeln, wer infiziert wurde.

Two main viral testing techniques are critical:

Zwei Haupttesttechniken für Viren sind entscheidend:

one tells you if you have the virus

Das eine sagt dir, ob du das Virus hast,

and the other shows if you’ve already had it.

und das andere zeigt, ob du es bereits hattest.

So, how exactly do these tests work?

Wie funktionieren diese Tests also genau?

PCR, or polymerase chain reaction testing,

PCR, oder Polymerase-Kettenreaktionstests,

targets the virus’s genetic material in the body

zielen auf das genetische Material des Virus im Körper

and is used to diagnose someone who is currently infected.

und werden zur Diagnose von Personen eingesetzt, die derzeitig infiziert sind.

Yet, this genetic material may be present in such imperceptible amounts

Dennoch kann dieses genetische Material in solch unmerklichen Mengen vorhanden sein,

that actually detecting it is difficult.

dass es schwer ist, es tatsächlich nachzuweisen.

This is where PCR comes in:

Hier kommt die PCR ins Spiel:

it’s widely used to amplify genetic information to large enough quantities

Es wird weitestgehend dazu verwendet, genetische Informationen

in ausreichender Menge zu vermehren,

that it can be readily observed.

dass diese leicht beobachtet werden kann.

To develop a PCR test for a never-before-seen virus,

Um einen PCR-Test für ein noch nie zuvor gesehenes Virus zu entwickeln,

researchers first sequence its genetic material, or genome,

sequenzieren Forscher zunächst sein genetisches Material oder Genom

and identify regions that are unique to that specific virus.

und identifizieren Regionen, die für dieses spezifische Virus einzigartig sind.

PCR then targets these particular segments.

Die PCR zielt dann auf diese speziellen Segmente ab.

A PCR test begins by collecting a sample:

Ein PCR-Test beginnt mit der Entnahme einer Probe:

this can be blood for hepatitis viruses, feces for poliovirus,

Dies kann Blut für Hepatitis-Viren, Kot für das Poliovirus,

and samples from the nose or throat for coronaviruses.

und Proben aus der Nase oder dem Rachen für Coronaviren sein.

The sample is taken to a central laboratory

Die Probe wird in ein Zentrallabor gebracht,

where PCR is performed to test for the presence of the virus’ genome.

wo eine PCR durchgeführt wird, um das Vorhandensein des Virusgenoms zu testen.

Genetic information can be encoded via DNA or RNA.

Genetische Information kann über DNA oder RNA kodiert werden.

HPV, for example, uses DNA, while SARS-CoV-2, the cause of COVID-19,

HPV zum Beispiel verwendet DNA, während SARS-CoV-2, die Ursache von COVID-19,

uses RNA.

RNA verwendet.

Before running the PCR, the viral RNA— if present—

Bevor die PCR durchgeführt wird, muss die virale RNA, falls vorhanden,

must be reverse transcribed to make a strand of complementary DNA.

rücktranskribiert werden, um einen komplementären DNA-Strang zu erhalten.

Researchers then run the PCR.

Die Forscher führen dann die PCR durch.

If the virus is present in the sample, its unique regions of genetic code

Wenn das Virus in der Probe vorhanden ist,

werden seine einzigartigen Regionen des genetischen Codes

will be identified by complementary primers and copied by enzymes.

durch komplementäre Primer identifiziert und durch Enzyme kopiert.

One strand of DNA becomes hundreds of millions,

Aus einem DNA-Strang werden Hunderte von Millionen,

which are detected using probes marked with fluorescent dye.

die mit Proben nachgewiesen werden, die mit Fluoreszenzfarbstoff markiert sind.

If the PCR machine senses fluorescence,

Wenn das PCR-Gerät Fluoreszenz erkennt,

the sample has tested positive for the virus,

ist die Probe positiv auf das Virus getestet worden,

meaning the individual is infected.

was bedeutet, dass die Person infiziert ist.

Immunoassays, on the other hand,

Immunassays, andererseits,

tap into the immune system’s memory of the virus,

macht sich das Gedächtnis des Immunsystems des Virus zu Nutze,

showing if someone has previously been infected.

und zeigt an, ob jemand schon einmal infiziert war.

They work by targeting virus-specific antibodies generated by the immune system

Sie wirken, indem sie auf virusspezifische Antikörper abzielen,

die vom Immunsystem während der Infektion erzeugt werden.

during infection.

These are specialized classes of proteins

Dabei handelt es sich um spezialisierte Klassen von Proteinen,

that identify and fight foreign substances, like viruses.

die fremde Substanzen wie Viren identifizieren und bekämpfen.

Immunoassays may detect IgG antibodies, the most abundant class,

Immunassays können IgG-Antikörper, die am häufigsten vorkommende Klasse,

and IgM antibodies, the type that’s first produced in response to a new infection.

sowie IgM-Antikörper, den Typ, der als Reaktion auf eine

neue Infektion zuerst gebildet wird, nachweisen.

Das Vorhandensein von IgM-Antikörpern deutet auf

The presence of IgM antibodies suggests a recent infection,

eine kürzlich erfolgte Infektion hin.

but since it can take the body over a week to produce a detectable amount,

Da der Körper jedoch über eine Woche brauchen kann,

um eine nachweisbare Menge zu produzieren,

they’re unreliable in diagnosing current infections.

sind sie bei der Diagnose aktueller Infektionen unzuverlässig.

Meanwhile, IgG antibodies circulate for an extended period after infection;

In der Zwischenzeit zirkulieren IgG-Antikörper über einen

längeren Zeitraum nach der Infektion;

their presence usually indicates that someone was exposed and recovered.

ihr Vorhandensein deutet in der Regel darauf hin, dass jemand

etwas ausgesetzt war und sich erholt hat.

Before the immunoassay,

Vor der Immunassay

health professionals draw blood from an individual.

nehmen medizinische Fachkräfte einer Person Blut ab.

This sample then comes into contact with a portion of the virus of interest.

Diese Probe kommt dann mit einem Teil des Virus, das von Interesse ist, in Kontakt.

If the body has, in fact, been exposed to the virus in the past,

Wenn der Körper in der Vergangenheit tatsächlich dem Virus ausgesetzt war,

the body’s virus-specific antibodies will bind to it during the test.

werden sich die körpereigenen virusspezifischen Antikörper

während des Tests an das Virus binden.

This reaction produces a change in color, indicating that the sample tested positive

Diese Reaktion erzeugt eine Farbveränderung, die anzeigt,

dass die Probe positiv getestet wurde

and that the individual has been exposed to the virus.

und dass die Person dem Virus ausgesetzt war.

Immunoassays are especially important

Immunassays sind besonders wichtig,

when it comes to retroactively diagnosing people

wenn es darum geht, Menschen rückwirkend zu diagnostizieren,

who were infected but went untested.

die zwar infiziert waren, aber nicht getestet wurden.

And there’s exciting potential for those who have developed immunity to a virus:

Und es gibt ein großes Potenzial für diejenigen, die eine Immunität

gegen ein Virus entwickelt haben:

in some cases, their blood plasma could be used as treatment

In einigen Fällen könnte ihr Blutplasma bei Menschen,

in people who are currently fighting it.

die es derzeit bekämpfen, als Behandlung eingesetzt werden.

PCR and immunoassays are always in the process

PCR und Immunassays sind ständig dabei,

of becoming more accurate and efficient.

genauer und effizienter zu werden.

For example,

Beispielsweise haben Innovationen in der PCR zur Verwendung

innovations in PCR have led to the use of self-contained testing devices

von in sich geschlossenen Testgeräten geführt,

that relay results within one hour.

die die Ergebnisse innerhalb einer Stunde übermitteln.

Digitale PCR, bei der einzelne Stücke der Ziel-DNA quantifiziert werden,

Digital PCR, which quantifies individual pieces of target DNA,

shows promise in further boosting accuracy.

ist vielversprechend, um in Zukunft die Genauigkeit weiter zu erhöhen.

And although immunoassays are difficult to develop quickly,

Und obwohl es schwierig ist, Immunassays schnell zu entwickeln,

researchers in Singapore were able to create one for SARS-CoV-2

gelang es Forschern in Singapur, einen für SARS-CoV-2 zu entwickeln,

even before COVID-19 was declared a pandemic.

noch bevor COVID-19 zu einer Pandemie erklärt wurde.

These tests— along with the scientists who develop them

Diese Tests, zusammen mit den Wissenschaftlern, die sie entwickeln,

and the health professionals who administer them—

und den medizinischen Fachkräften, die sie durchführen,

are absolutely essential.

sind absolut unerlässlich.

And when deployed early, they can save millions of lives.

Und wenn sie frühzeitig eingesetzt werden,

können sie Millionen von Menschenleben retten.