Abteilung Umweltmikrobiologie

Krankheitserreger und menschliche Gesundheit

Forschungsgebiete

Die Forschungsagenda der Gruppe “Kranheitserreger und menschliche Gesundheit” besteht darin, die globale Belastung durch Infektionskrankheiten zu verringern, indem die Überwachung und Übertragung von Krankheitserregern an der Schnittstelle zwischen Mensch und Umwelt untersucht wird.

Trotz der drastischen Belastungs-Verringerung durch Infektionskrankheiten im letzten Jahrhundert sind Morbidität und Mortalität nach wie vor auffallend hoch. So gibt es beispielsweise weltweit jedes Jahr über 4 Milliarden Fälle von Magen-Darm-Erkrankungen und 14 Milliarden Fälle von Atemwegserkrankungen. Auch Antibiotikaresistenzen stellen eine wachsende Bedrohung dar und verursachen jährlich schätzungsweise eine Million Todesfälle. Diese Krankheiten werden, wie viele andere auch, von einer infizierten Person über die Umwelt auf eine anfällige Person übertragen. Die Übertragung durch die Umwelt bietet Möglichkeiten, Krankheitserreger zu erkennen, um Erkenntnisse über die Krankheitsdynamik zu gewinnen und die Entwicklung wirksamer Maßnahmen zur Infektionskontrolle zu unterstützen.

Die Forschungsgruppe “Krankheitserreger und menschliche Gesundheit” arbeitet an der Entwicklung, Standardisierung und Anwendung von Methoden für den sensitiven Nachweis, die Quantifizierung und die Charakterisierung von umweltübertragenen Infektionskrankheiten. Zu den methodischen Ansätzen gehört der kulturbasierte und molekulare Nachweis, quantitative und digitale PCR, Amplikon-basierte Tilling-Sequenzierung, metagenomische Sequenzierung und Gesamt-Genom-Sequenzierung. Diese Methoden werden auf verschiedene Matrizen angewendet, darunter Hände, Boden, Oberflächen, Wasser und Abwasser.

Die Ergebnisse unserer Gruppe werden geteilt und verbreitet, unter anderem in von Experten begutachteten Publikationen (DORA 4RI), nationalen und internationalen Konferenzen und Seminaren, Online-Daten-Dashboards (wise.ethz.ch) und im direkten Austausch mit kantonalen und bundesweiten Behörden.

Gruppenleiter

Ausgewählte Publikationen

de Korne-Elenbaas, J.; Caduff, L.; Lison, A.; McLeod, R.; Pitton, M.; Gan, C.; Julian, T. R. (2025) Design, validation, and implementation of multiplex digital PCR assays for simultaneous quantification of multiple targets, Letters in Applied Microbiology, 78(1), ovae137 (11 pp.), doi:10.1093/lambio/ovae137, Institutional Repository
Greenwood, E. E.; Lauber, T.; van den Hoogen, J.; Donmez, A.; Bain, R. E. S.; Johnston, R.; Crowther, T. W.; Julian, T. R. (2024) Mapping safe drinking water use in low- and middle-income countries, Science, 385(6710), 784-790, doi:10.1126/science.adh9578, Institutional Repository
Tang, L.; Rhoads, W. J.; Eichelberg, A.; Hamilton, K. A.; Julian, T. R. (2024) Applications of quantitative microbial risk assessment to respiratory pathogens and implications for uptake in policy: a state-of-the-science review, Environmental Health Perspectives, 132(5), 56001 (16 pp.), doi:10.1289/EHP12695, Institutional Repository
Reynaert, E.; Sylvestre, É.; Morgenroth, E.; Julian, T. R. (2024) Greywater recycling for diverse collection scales and appliances: enteric pathogen log-removal targets and treatment trains, Water Research, 264, 122216 (13 pp.), doi:10.1016/j.watres.2024.122216, Institutional Repository
Conforti, S.; Holschneider, A.; Sylvestre, É.; Julian, T. R. (2024) Monitoring ESBL-Escherichia coli in Swiss wastewater between November 2021 and November 2022: insights into population carriage, mSphere, 9(5), 1-16, doi:10.1128/msphere.00760-23, Institutional Repository

Projekte

Risikofaktoren für pathogene und antimikrobiell resistente E. coli im Trinkwasser basierend auf national repräsentativen Haushaltsbefragungen.
Anwendung der abwasserbasierten Epidemiologie zur Erkennung von SARS-CoV-2
In warmem Wasser fühlen sie sich besonders wohl – Legionellen. Doch werden sie eingeatmet, kann das krankmachen: Wie die Gefahr durch diese Bakterien einzudämmen ist, untersucht nun ein multidisziplinäres Forschungsteam unter Leitung der Eawag in einem neu gestarteten Projekt.