Mutation des Vogelgrippe-Virus über Luft übertragbar

  • Vogelgrippe-Viren können so mutieren, dass es zu einer Übertragung unter Säugern 
per Tröpfcheninfektion kommt.
    foto: apa/patrick pleul

    Vogelgrippe-Viren können so mutieren, dass es zu einer Übertragung unter Säugern per Tröpfcheninfektion kommt.

Veränderung der H5N1-Viren, die für rasche Verbreitung bei Säugern sorgt, ist theoretisch möglich

Washington - Der Begriff löst bei vielen Menschen Schrecken aus: H5N1, landläufig bekannt als Vogelgrippe. Seit Jahren gehen Befürchtungen um, der Virus könnte eine weltweite Pandemie mit Millionen Todesopfern auslösen. Bislang scheint dem Erreger aber die Fähigkeit zu einer effizienten Übertragung zwischen Säugern wie dem Menschen zu fehlen. Theoretisch könnte sich das aber ändern, haben Forscher nun herausgefunden.

Ein Team der Erasmus Universität in Rotterdam hat die Infektionsmöglichkeiten der Viren bei Säugetieren mittels einer aufwendigen Versuchsreihe genauer untersucht. Die Experten infizierten Frettchen mit genetisch manipulierten H5N1-Varianten und übertrugen die Viren über mehrere Generationen hinweg künstlich, bis sich eine sich über Tröpfcheninfektion verbreitende Linie gebildet hatte. Offenbar reichen dazu nur fünf Mutationen im Viren-Erbgut aus. Die Details der Studie wurden im Fachblatt Science veröffentlicht. US-Behören für Biosicherheit wollten Ende 2011 die Publikation der Studie verhindern und erwirkten einen Aufschub.

Mathematisches Modell der Viren-Evolution

"Unsere Forschungsergebnisse weisen keinesfalls darauf hin, dass eine H5N1-Pandemie bevorsteht", betont Studienleiter Ron Fouchier. Mutationen des Virus könnten jedoch auch in der Natur eintreten. Zusammen mit internationalen Experten hat Fouchier zusätzlich das theoretische Verbreitungspotenzial von H5N1 analysiert. Die Forscher erstellten dazu ein mathematisches Modell der Viren-Evolution, das etwa auch die Dauer einer Infektion berücksichtigt.

Viren-Mutationen entstehen häufig durch fehlerhafte Kopien des Erbguts. Die RNA-Polymerase setzt dabei mit einer gewissen Regelmäßigkeit falsche Nukleotide ein. Die statistische Wahrscheinlichkeit für das Eintreten solcher Fehler liegt rechnerisch bei etwa 1 zu 100.000 pro Nukleotid. Wenn also jede infizierte Zelle 10.000 Virenpartikel produzieren kann und bis zu zehn Milliarden Zellen befallen werden können, könnten also auch irgendwann erste Mutanten mit den für die Tröpfchenübertragung notwendigen Veränderungen auftreten.

Die Entstehung einer hochinfektiösen Virenvariante bedeutet für sich allerdings noch keine Gefahr. Wenn in einem Wirt nur wenige Partikel der Gesamtpopulation die erforderlichen Mutationen in sich tragen, ist das Risiko minimal. Es gibt aber noch einen weiteren Faktor: die positive Selektion. Sie tritt ein, wenn Mehrfach-Mutanten entstehen, die sich innerhalb des Wirtsorganismus schneller vermehren können oder eine höhere Resistenz gegenüber den Attacken des Immunsystems haben.

Superviren

Solche Superviren würden im Verlauf einer Infektion einen immer größeren Anteil der Population ausmachen, das Übertragungsrisiko stiege erheblich. Kritisch dürfte es vor allem bei einer Krankheitsdauer ab ungefähr zwei Wochen werden, meinen die Wissenschafter. Davon seien vor allem Kinder, Senioren und Personen mit einem geschwächten Immunsystem betroffen. Tatsächlich wurden bei derart langen Infektionen auch schon die Entstehung von Resistenzen gegen das antivirale Medikament Oseltamivir beobachtet.

Wie groß die Wahrscheinlichkeit für die Entstehung einer durch Tröpfchenübertragung für Menschen gefährlichen H5N1-Variante wirklich ist, lässt sich zurzeit nicht exakt berechnen, schreibt das Forscherteam. Das Risikopotenzial sei aber ernst zu nehmen. (Kurt de Swaaf, DER STANDARD, 22.6.2012)

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