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Medizin

Wissenschaftler beweisen, dass SARS-CoV-2 durch natürliche Selektion entstanden ist

Donnerstag, 19. März 2020

/Design Cells, stock.adobe.com

La Jolla - Das Coronavirus SARS-CoV-2 hat sich auf natürlichem Weg entwickelt und ist nicht das Produkt absichtlicher Manipulationen in einem chinesischen Labor, wie mancher Verschwörungstheoretiker postulierte. Zu diesem Ergebnis kommen Wissen­schaftler des Scripps Research Institute in La Jolla, Kalifornien, in einer Studie in Nature Medicine (doi: 10.1038/s41591-020-0820-9).

Erstautorin Kristian Andersen, Professorin für Immunologie und Mikrobiologie am Scripps Research Institute, erklärt: „Wir haben die vorhandenen Gemomsequenzierungs­daten bekannter Coronavirus-Stämme verglichen und können mit Bestimmtheit sagen, dass SARS-CoV-2 durch natürliche Prozesse entstanden ist.“

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Anderson und ihre Kollegen analysierten speziell das Spike-Protein auf der Oberseite der Coronaviren, welches für die Bindung an die Wirtszelle verantwortlich ist. Sie entdeck­ten, dass es 2 Bestandteile dieses Proteins sind, die für die Virulenz verantwortlich sind: Die Receptor Binding Domain (RBD), die der Haftung an der Wirtszelle dient, und die Cleavage Site, die es dem Virus erlaubt, in die Wirtszelle einzudringen.

Sie berichten, dass der RBD-Bereich des Spike-Proteins von SARS-CoV-2 dahingehend verändert ist, dass das Virus effektiv an den ACE2-Rezeptor auf menschlichen Zellen binden kann. Das SARS-CoV-2-Spike-Protein könne so effektiv an menschliche Zellen binden, dass dafür nur ein natürlicher Selektionsprozess verantwortlich sein könne – und nicht genetische Manipulation in einem Labor, betonen die Wissenschaftler.

Einen 2. wichtigen Beweis für eine natürliche Entstehung liefert die allgemeine molekulare Struktur von SARS-CoV-2. „Wenn jemand versuchen würde, ein neues Coronavirus als Pathogen zu entwickeln, würde derjenige doch die Struktur eines Virus nehmen, das bekanntermaßen krank macht“, erklärt Anderson.

Doch die molekulare Struktur von SARS-CoV-2 zeigt deutliche Unterschiede zu bekannten Coronaviren wie SARS-CoV oder MERS. Es ähnelt vielmehr verwandten Viren, die man in Fledermäusen und Schuppentieren findet.

„Diese beiden Eigenschaften von SARS-CoV-2, die Mutationen in der RBD des Spike-Proteins und seine distinkte molekulare Struktur schließen genetische Manipulation in einem Labor als möglichen Ursprung für SARS-CoV-2 aus“, sagt Anderson.

2 mögliche Szenarien für den Ursprung von SARS-CoV-2

Basierend auf den Genomsequenzanalysen seien 2 mögliche Szenarien für den Ursprung von SARS-CoV-2 am wahrscheinlichsten, berichten die Wissenschaftler. Entweder habe sich das Virus durch natürliche Selektion schon in einem tierischen Wirt zu einem Pathogen entwickelt und sei dann auf den Menschen übergesprungen. So geschah es zum Beispiel bei früheren Coronavirus-Ausbrüchen wie SARS-CoV (Zibetkatze) und MERS (Kamel).

Die 2. Möglichkeit ist, dass eine nichtpathogene Version des Virus von einem tierischen Wirt auf den Menschen übergesprungen ist und sich die krankheitsverursachenden Merkmale erst im Menschen entwickelt haben. Bei diesem Szenario seien Fledermäuse als Reservoir für SARS-CoV-2 wahrscheinlich, was einen Zwischenwirt nahe lege.

Zu diesem Zeitpunkt sei es schwierig, wenn nicht gar unmöglich, sicher zu sagen, welches der beiden Szenarien das richtige sei, sagte Anderson. Sollte SARS-CoV-2 schon als fertiges Pathogen auf den Menschen übergesprungen sein, steige aber die Wahr­scheinlichkeit künftiger Ausbrüche. Denn dann sei der krankheitsverursachende Stamm weiterhin in der Tierpopulation vorhanden und könnte erneut auf den Menschen überspringen.

Die Chancen einer erneuten Pandemie seien im 2. Szenario dagegen deutlich niedriger, da es für ein neues Coronavirus sehr viel schwieriger sei, sich im Menschen zu einem Pathogen zu entwickeln. © nec/aerzteblatt.de

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