Die unermüdliche Virensucherin

fTeilen

Wie lassen sich Viren im Wasser und in der Luft unschädlich machen? Diese
Frage beschäftigt Tamar Kohn, Professorin für Umweltwissenschaften und
-engineering an der EPFL.

Ein Labyrinth von Gebäuden und Gängen führt zu Tamar Kohns Büro an der
EPFL. Ohne Umwege kommt die Forscherin direkt auf den Kern ihrer Forschung
zu sprechen, der sich in drei Stichworten zusammenfassen lässt: Viren,
Wasser, Luft – oder besser vier, denn das Coronavirus verdient eine
separate Nennung. So beteiligte sich die Forscherin während der Pandemie
an der Entwicklung einer Methode zum Nachweis des Virus im Abwasser. Damit
konnte der Verlauf der Pandemie genauer überwacht werden.

Tamar Kohn ist in Zürich aufgewachsen und hat dort Umweltwissenschaften
studiert, wobei sie sich auf Umweltchemie und insbesondere auf
Grundwassersanierung spezialisierte. Während ihres Postdocs an der
University of California in Berkeley weckten die Viren im Wasser erstmals
ihr Interesse. Seit 2007 forscht sie an diesem Thema an der EPFL und wurde
dort vor Kurzem zur ordentlichen Professorin ernannt.

Tamar Kohn untersucht, was mit Viren passiert, die normalerweise Menschen
befallen, wenn diese in die Umwelt gelangen und sich damit ausserhalb
ihres bevorzugten, für Menschen eher abstossenden Lebensraums befinden.
«Die meisten Viren im Wasser stammen aus Fäkalien», erklärt sie. Mit ihrer
Forschungsgruppe untersucht sie Prozesse, mit denen diese Viren
unschädlich gemacht werden können. In der natürlichen Umwelt geschieht
dies durch Sonnenlicht, Hitze oder das Gefressenwerden von Mikroorganismen
und Zooplankton. In Wasseraufbereitungsanlagen werden
Desinfektionsverfahren unter Einsatz von UV-Strahlen, Ozon oder Chlor-
Verbindungen verwendet. Tamar Kohn setzt für ihre Experimente Viren ein,
die sie aus dem Abwasser isoliert und im Labor in hoher Konzentration
züchtet, bevor sie sie dann zurück ins Wasser gibt. Das passiert entweder
im Labor oder im Genfersee – natürlich unter kontrollierten Bedingungen.
Dann prüft sie, wie lange die Viren infektiös bleiben, indem sie sie an
Säugetierzellen testet. So kann sie die Lebensdauer und die Infektiosität
der Viren je nach Umweltbedingungen modellieren und schliesslich das
Risiko für die Bevölkerung bestimmen. In der Schweiz bestehen Risiken
durch eine beeinträchtigte Wasserqualität vorwiegend bei
Freizeitaktivitäten, zum Beispiel beim Fischen oder wenn beim Schwimmen
Wasser geschluckt wird.

Luft ist ihr neues Eldorado

Seit einigen Jahren verfolgt die Forscherin auch das Schicksal von Viren
in der Luft, nachdem wir Menschen sie durch die Nase oder den Mund
ausgeatmet haben und sie so in Aerosole gelangt sind. «Dieser Bereich war
noch bis 2020 wenig erforscht, wurde aber mit dem Coronavirus plötzlich
sehr relevant», so die Forscherin.

In einem der Projekte, die sie derzeit mit Unterstützung des SNF leitet,
untersucht sie nun, wie sich die Umweltbedingungen auf die Aerosole und
damit auf die Infektiosität der darin enthaltenen Atemwegsviren auswirken.
Diese Partikel sind sehr unterschiedlich, haben aber auch gewisse
gemeinsame Eigenschaften, wie einen niedrigen pH-Wert und oder bestimmte
darin enthaltene Proteine. «Wenn wir mehr darüber wissen, können wir
bestimmen, welche Zusammensetzung der Raumluft in Gebäuden ideal ist,
damit möglichst wenig Influenzaviren und anderen Krankheitserreger wie
SARS-CoV-2 über die Luft übertragen werden», erklärt Tamar Kohn. Die
Forscherin betont, dass es möglich und sinnvoll wäre, die meisten Gebäude
zu belüften, um die Übertragung von Viren zu reduzieren, und dass der
Zusammensetzung der Raumluft mehr Beachtung geschenkt werden sollte. «Es
könnte helfen, Ammoniak, das von Menschen über Haut und Atem abgegeben
wird, aus der Raumluft zu entfernen, weil es den pH-Wert von Aerosolen und
dadurch die Überlebenschancen von Viren erhöht. Glücklicherweise beginnt
sich diese Einsicht durchzusetzen. So befassen sich heute mehrere
Forschungsprojekte mit diesem Thema. Wir erleben fast so etwas wie eine
Revolution der sauberen Luft», meint sie schmunzelnd.

Willkommene Flexibilität

Neben den für Menschen schädlichen Viren im Wasser und in der Luft hat die
Forscherin damit begonnen, auch andere Arten von Viren zu untersuchen. Ihr
neustes Steckenpferd: Cyanophagen. Diese Viren greifen die berühmt-
berüchtigten Blaualgen an – auch Cyanobakterien genannt. «Ich möchte
verstehen, wie sie Cyanobakterien infizieren und abtöten, das heisst, wie
sie Algenblüten beeinflussen oder die Freisetzung von Toxinen bewirken»,
erklärt sie. Sie stösst unermüdlich in immer neue Territorien vor.  «Die
Welt der Viren ist riesig, und ich liebe es, darin nach neuen
Erkenntnissen zu stöbern – es ist eine wundervolle Herausforderung!»

Neugierde ist die treibende Kraft der in Bern wohnhaften,
alleinerziehenden Mutter von zwei Kindern im Alter von 9 und 11 Jahren.
Doch der Alltag erfordert viel Organisation und manchmal auch Verzicht –
so kann sie zum Beispiel nicht immer an Konferenzen teilnehmen. «Zum Glück
bietet mir meine Position eine gewisse Flexibilität. Neben Arbeit und
Familie bleibt mir allerdings nicht viel Zeit. Gerade genug, um den Kopf
zu lüften, indem ich ab und zu joggen gehe.»