Vogelgrippe mit Pandemie-Potenzial

Influenza-Viren der Variante H7N9 unter dem Elektronenmikroskop (Foto: CDC)

Die Vogelgrippe H7N9 geht seit 2013 immer wieder in Asien um – und entwickelt sich kontinuierlich weiter. Analysen neuer Virus-Varianten offenbaren nun das Pandemie-Potenzial des Erregers. Demnach ist H7N9 inzwischen von Säugetier zu Säugetier übertragbar und vermehrt sich erstaunlich effektiv auch in menschlichen Zellen. Manche Viren haben zudem bereits Resistenzen gegen gängige Grippemittel entwickelt.

Die Vogelgrippe ist nichts Neues: Schon seit tausenden von Jahren befallen Influenza-Viren Wildvögel und auch Hausgeflügel. Doch Vogelgrippe ist nicht gleich Vogelgrippe: Experten unterscheiden heute mindestens fünfzehn verschiedene Varianten der Viruserkrankung. Zuletzt grassierte in Asien unter anderem das Vogelgrippe-Virus H7N9. An dem erstmals im Frühjahr 2013 in China aufgetauchten Erreger sind bis heute rund 1.600 Menschen erkrankt und knapp 40 Prozent davon verstorben. Angesteckt hatten sie sich über den direkten Kontakt mit Geflügel. Unter den Tieren breitet sich H7N9 aus, ohne dass diese sichtbar krank werden. Eine Übertragung von Mensch zu Mensch ist dagegen bislang nicht möglich. Doch das könnte sich bald ändern. Schon nach der ersten Epidemie 2013 zeigte sich, dass der Erreger erste Anpassungsschritte an seinen neuen Wirt absolviert hatte. Etliche H7N9-Viren schienen zudem gegen gängige Medikamente resistent geworden zu sein – eine bedenkliche Entwicklung. Wie groß aber ist das Risiko wirklich, dass das Virus eines Tages die Artschranke überwindet und damit dann Pandemie-Potenzial hat?

Von Frettchen zu Frettchen

Dieser Frage sind nun Wissenschaftler um Yoshihiro Kawaoka von der Universität Tokio nachgegangen. Für ihre Studie analysierten die Forscher Virusproben von einem chinesischen Patienten, der Anfang 2017 an der Vogelgrippe verstorben war. Dabei stellten sie fest, dass es sich bei diesem Erreger um einen hochpathogenen Subtyp des H7N9-Virus handelt – während der vergangenen vier Epidemien waren noch sogenannte niedrigpathogene Viren grassiert. Zudem fanden sie in der Probe unterschiedliche Varianten des Erregers: Einige dieser Viren sind noch anfällig gegenüber sogenannten Neuraminidase-Hemmern. Andere wiederum sind bereits resistent gegen diese häufig für die Grippetherapie verwendeten Wirkstoffe, die ein für die Vermehrung des Virus wichtiges Enzym blockieren.

Um die Artschranke zu überwinden, muss sich ein Influenza-Erreger in menschlichen Zellen gut vermehren können. Würde dem H7N9-Virus das gelingen? Laborexperimente zeigten: Tatsächlich vermehren sich alle untersuchten Varianten des Erregers erfolgreich in menschlichen Zellen der Atemwege. Allerdings wächst die resistente Variante nicht so effektiv wie die anderen Virusformen. Anschließend testete Kawaokas Team, ob die Viren auch zwischen Säugetieren übertragbar sind – die zweite Voraussetzung für eine Überwindung der Artschranke. Versuche mit Frettchen bestätigten das: Mit H7N9 infizierte Tiere steckten gesunde Artgenossen in benachbarten Käfigen an. Alle Varianten des Erregers scheinen sich demnach via Tröpfcheninfektion von Säugetier zu Säugetier verbreiten zu können. Und zwar mit tödlichen Folgen: Wie die Forscher berichten, verlief die Erkrankung bei den Frettchen in der Regel tödlich, wenn sie mit der nicht resistenten Variante des Virus infiziert worden waren. "Das zeigt, dass das Virus noch aggressiver ist als seine niedrigpathogenen Vorgänger", sagt Kawaoka.

Nur eine Frage der Zeit

Den Wissenschaftler zufolge ist es nur eine Frage der Zeit, bis eine Variante des Erregers entsteht, die die Eigenschaften der jetzt untersuchten Varianten vereint: Resistenzen gegen gängige Grippe-Mittel sowie eine besonders effektive Vermehrung in menschlichen Zellen mit tödlichem Potenzial. "Bis jetzt ist zwar noch keine Übertragung von Mensch zu Mensch dokumentiert worden. Doch offenbar verbreitet sich das H7N9-Virus schon heute zwischen Säugetieren. Passt es sich weiter an, könnten daraus bald Erreger mit Pandemie-Potenzial hervorgehen", warnt Kawaoka. Zum einen müsse daher die weitere Entwicklung des Virus genau beobachtet werden. Zum anderen seien dringend neue Medikamente gegen resistente H7N9-Varianten nötig. Einen möglichen Ansatz dafür haben die Forscher bereits identifiziert. So fanden sie heraus, dass alle getesteten Viren anfällig für einen viralen RNA-Polymerase-Hemmer namens Favipiravir sind. Der Wirkstoff könnte sich demnach als neue Waffe im Kampf gegen die Vogelgrippe entpuppen.

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