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Medizin

SARS-CoV-2 mutiert, aber Gefahr eines Super-Virus gering

Mittwoch, 24. Juni 2020

/zsuriel, stock.adobe.com

Köln - Ein erneuter Ausbruch von SARS-CoV-2 in Peking sorgte kürzlich für mediale Aufmerksamkeit. Bei den Neuinfektionen soll es sich um eine mutierte Variante des Virus handeln, die in Europa zirkulierenden Erregern ähnelt. Zudem tragen alle nun in Peking entdeckten Virusvarianten die Mutation D614G in sich, die einer jüngsten Veröffent­lichung aus den USA zufolge infektiöser sein soll als andere Typen von SARS-CoV-2.

Dass diese Mutation das Coronavirus aber auch gefährlicher macht, daran haben Experten große Zweifel. Die D614G-Mutation sei in den in Europa und an der Ostküste der USA kursierenden Virusstämmen tatsächlich stark präsent, erklärte Richard Neher von der Universität Basel bei einer Pressekonferenz des Science Media Center. „Aus dieser Dominanz lässt sich aber nicht schließen, dass sich Varianten mit dieser Mutation schneller verbreiten.“

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In ihrer Veröffentlichung auf dem Preprint-Server bioRxiv berichten die Wissenschaftler um Lizhou Zhang vom Scripps Research Institute in Jupiter, dass Viren mit der D614G-Mutation unter Laborbedingungen ACE2-exprimierende Zellen effizienter infizierten als die Ursprungsvariante. Sie waren aber nicht in der Lage, effizienter an ACE2 zu binden, außerdem ließen sie sich mit Rekonvaleszentenplasma ebenso gut neutralisieren wie Erreger ohne die Mutation.

Neher, der an der Universität Basel die Forschungsgruppe Evolution von Viren und Bakterien leitet, geht davon aus, dass die Dominanz der D614G-Variante von SARS-CoV-2 weniger auf eine höhere Virulenz und mehr auf den Zufall zurückzuführen ist. Diese Virusvariante habe am Beginn einzelner größerer Ausbrüche gestanden und sich in der Folge stärker ausgebreitet als andere Varianten. „Zufälle spielen gerade am Anfang von exponentiellen Ausbrüchen eine sehr, sehr große Rolle.“

Mutationen sind nicht ungewöhnlich

Generell sind Mutationen bei RNA-Viren nicht ungewöhnlich. „Das Coronavirus hat circa 30.000 Nukleotide“, berichtete Andreas Bergthaler vom Forschungsinstitut für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (CeMM) in Wien. Es sei völlig normal, dass sich bei der Replikation „ständig irgendwelche Fehler einschleichen“, die die vorhandenen Reparaturmechanismen nicht verhindern können.

Seit Beginn der COVID-19-Pandemie wurden über 100 Mutationen im Virusgenom von SARS-CoV-2 identifiziert. Die meisten davon blieben ohne Folgen und hatten keine funktionellen Auswirkungen auf das Virus.

„Im Mittel mutiert das Virus alle zwei Wochen“, ergänzte Neher. Damit sei die Mutations­rate etwas niedriger als etwa bei Influenza oder HIV, wegen des größeren Genoms von SARS-CoV-2 sei der Wert aber letztlich in etwa gleich.

Anhand der Mutationen könne man darauf schließen, ob 2 Ausbrüche zusammenhängen – Infektionsketten von Mensch zu Mensch seien darüber nicht nachzuvollziehen. Beim jüngsten Ausbruch in Peking zum Beispiel lassen Genomvergleiche demnach darauf schließen, dass der Erreger von außen ins Land eingeschleppt wurde – woher genau, sei nicht zu sagen.

Laut Friedemann Weber, Direktor des Instituts für Virologie an der Justus-Liebig-Universität Gießen, hat es SARS-CoV-2 nicht wirklich nötig, noch gefährlicher zu werden: „Dieses Virus ist schon so gut an den Menschen angepasst, dass eigentlich nicht mehr so viel Luft nach oben ist.“ Laut der Studie des Scripps Research Institute verleihe die D614G-Mutation allerdings etwas mehr Stabilität, dies könne für die Partikel durchaus ein Vorteil sein.

Dass eine Einzelmutation einen so großen Unterschied mache, dass beispielsweise die sich derzeit in der Entwicklung befindlichen Impfstoffe unwirksam würden, sei unwahr­scheinlich. „Wir werden einen ziemlich breit aufgestellten Impfstoff, der sich nicht nur auf das S-Protein stützt und (der) auch T-Zell-Antworten induzieren soll. Deswegen bin ich optimistisch, dass das keine Rolle spielen wird“, sagte Weber.

Escape-Mutationen, wie man sie etwa vom HI-Virus kennt, sind auch nicht Nehers primäre Sorge: „Ich glaube nicht, dass es auf der sehr kurzen Zeitskala Escape-Mutationen geben wird, die einen Impfstoff ineffektiv machen. Es kommt auch ein bisschen auf den Impfstoff an, aber die typische Immunantwort ist divers.“

Kein Virus mit veränderter Pathogenität bekannt

Derzeit sei weltweit kein einziges Virus-Isolat mit veränderter Pathogenität bekannt, betont Neher auch. „Wir können nicht ausschließen, dass es sie gibt, es ist aber eher unwahrscheinlich.“

Sein Team hat gemeinsam mit US-Kollegen die Webanwendung Nextstrain entwickelt, mit der sich über eingespeiste Genomsequenzen verfolgen lässt, über welche Wege sich Viren ausbreiten. Die Software analysiert, wie sich ein Erreger verändert, also welche Mutationen er während der Ausbreitung ansammelt – eine Art Stammbaum entsteht.

Aus den gesammelten Daten lasse sich zum Beispiel ablesen, dass SARS-CoV-2 nicht nur einmal in Ländern wie Deutschland, Österreich oder den USA landete, sondern mehrfach eingeschleppt wurde, erläutert Bergthaler.

Rückschlüsse zu den Folgen erfasster Mutationen seien nach einem halben Jahr Pande­mie noch nicht möglich. Sehr wohl aber könnten Genomvergleiche dabei helfen, zu bestimmen, woher das Virus hinter einem bestimmten Ausbruch stamme. Das wiederum nütze beim Unterbrechen von Infektionsketten.

Die Daten von Nextstrain lassen auch Rückschlüsse auf den Ursprung von SARS-CoV-2 zu. „Wir gehen mit großer Sicherheit davon aus, dass das Virus in China von Tieren auf den Menschen übergesprungen ist“, so Neher. Das sei einmal und in der Region Wuhan geschehen. Auf künftige Anpassungen und Veränderungen hingegen lässt sich aus den Daten nicht schließen. Bergthaler dazu: „Die Zeit wird zeigen, in welche Richtung sich das Virus entwickelt.“ © nec/aerzteblatt.de

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