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Das musst du wissen
- Es gibt inzwischen zwei unterschiedliche Versionen des Virus Sars-Cov-2.
- Die neuere, sogenannte G614-Variante des Virus verursacht derzeit fast alle Neuinfektionen mit Covid-19.
- Die Mutationen, die für die G614 Variante verantwortlich sind, haben ein Oberflächenprotein des Virus verändert.
Viren entwickeln sich immer weiter. Sie «evolvieren». So auch Sars-CoV-2. Die Variante des Virus, die im Dezember 2019 zum ersten Mal einen Menschen infizierte, ist deshalb nicht jene, die heute Millionen von Menschen krank macht. Vier kleine Mutationen ermöglichen es einer neuen Virus-Variante, besser in Zellen einzudringen und sich schneller zu vermehren. Dies ist das Ergebnis einer neuen internationalen Studie, die im Fachjournal Cell veröffentlicht wurde.
Science-Check ✓Studie: Tracking changes in SARS-CoV-2 Spike: evidence that D614G increases infectivity of the COVID-19 virusKommentarDies ist ein Kommentar der Autorin / des AutorsAuch wenn die Ergebnisse der Auswertung der Gisaid-Daten eine höhere Infektiösität der neuen Virus-Variante sehr wahrscheinlich machen, könnten diese Effekte auch durch eine Reihe anderer epidemiologischer Faktoren oder eine Verzerrung der Probenentnahmen hervorgerufen worden sein. Die Verlässlichkeit der Infektiösitätsstudien im Labor ist nur begrenzt. Es wurden nachgebaute Viren mit einem relativ neuen System getestet. Um eine sicherere Aussage zu treffen, bräuchte es Tierversuche. Da für die Untersuchung der Antikörper von Genesenen nur das Serum von sechs Personen genutzt wurde und zudem nicht klar ist, mit welcher Variante des Virus diese infiziert waren, muss noch in weiteren Versuchen geklärt werden, wie gut die Antikörper einer Virusvariante gegen die Viren der anderen Variante wirken. Auch, ob künstliche Antikörper genauso auf die neue, wie auf die alte Variante anzuwenden sind, muss noch im Experiment erforscht werden.Mehr Infos zu dieser Studie...Zuverlässigkeit: 999 Patienten des Lehrkrankenhauses in Sheffield auf Viruslast und Krankheitsverlauf untersucht, 6 Personen aus San Diego für Antikörper-Tests, Peer-Reviewed.Studien-Art: Beobachtungs- und Experimentalstudie.Geldgeber: Medizinischer Forschungsrat des Vereinigten Königreichs, Nationales Institut für Gesundheit der USA, Wellcome Sanger Institut, Wellcome Trust, Universität Sheffield, Los Alamos National Laboratory, La Jolla Institut für Immunologie.Alle Informationen zum higgs-Science-Check
Solche Mutationen entstehen, weil die menschlichen Wirtszellen bei der Produktion neuer Viren immer wieder «Kopierfehler» machen. Diese Fehler sammeln sich mit der Zeit an und führen dazu, dass neue Varianten eines Virus entstehen. Sofern die neue Variante für das Virus bessere Eigenschaften besitzt, also wenn es sich zum Beispiel besser vor dem Immunsystem verstecken kann, dann setzt sich diese Variante durch. Dieses Phänomen, bei dem sich vor allem Oberflächenproteine verändern nennen Forschende Antigendrift. Er ist auch Grund dafür, dass wir jedes Jahr erneut gegen Grippe geimpft werden müssen.
Variante in Gen-Informationen entdeckt
Von Sars-CoV-2 sammeln Forschende rund um den Globus täglich hunderte Genome, also Gen-Informationen. Auf der Plattform Gisaid stehen diese der internationalen Forschungsgemeinschaft zur Verfügung. Eine Gruppe von Forschenden aus New Mexico hat ein Computerprogramm entwickelt, dass diese Daten daraufhin untersucht, ob es Veränderungen im Virusgenom gibt. Dabei fanden sie heraus, dass am 20. Februar in Italien eine neue Version des Virus aufgetaucht ist. Die sogenannte G614-Variante von Sars-CoV-2.
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Da die Sequenzdaten mit Datum und Ort versehen sind, konnten die Forschenden herausfinden, dass sich die neue Version innerhalb von nur einem Monat sehr rasch ausgebreitet hat und inzwischen weltweit dominiert. Das heisst, fast alle Infektionen werden heute durch die neue G614-Variante des Virus verursacht.
Diese Version unterscheidet sich von der ursprünglichen D614-Variante des Virus aus Wuhan durch vier Mutationen. Alle Mutationen verändern das Spike-Protein an der Oberfläche des Virus. Dieses Protein ist dafür verantwortlich, dass das Virus in menschliche Zellen eindringen und sich darin vermehren kann. Da sich diese Variante des Virus durchgesetzt hat, gehen die Forschenden davon aus, dass sie infektiöser ist als die alte Version.
Das konnten Experimente im Labor mit Zellkulturen nun auch bestätigen. Die neue Variante des Virus dringt einfacher in Zellen ein und vermehrt sich dort zudem schneller. Im Vergleich zu der alten Viren-Variante wuchsen die Viren mit dem neuen G614-Spikeprotein zwei- bis dreimal so schnell in ihren Wirtszellen. Die erhöhte Infektiosität heisst aber nicht, dass erkrankte Patienten mehr leiden oder häufiger sterben. Bei der Auswertung von 999 Patienten aus dem Lehrkrankenhaus in Sheffield fanden die Forschenden heraus, dass die neue Virus-Variante G614 nicht dazu führt, dass es den Menschen schlechter geht oder sie eher sterben. Die Patienten mit der neuen Version des Virus hatten aber eine grössere Menge Virus-RNA in den oberen Atemwegen und sind damit vermutlich ansteckender.
Ähnliche Antikörper für beide Varianten
Auch eine kleine Gruppe bereits Genesener aus San Diego wurde untersucht. Die Forschenden wollten wissen, ob die Antikörper der Genesenen auch gegen die neue Version des Virus helfen. Dabei kam heraus, dass die Antikörper die neue Version des Virus entweder genauso gut oder sogar besser neutralisieren können. Das heisst, unser Immunsystem kann vermutlich beide Virusvarianten mit den gleichen oder sehr ähnlichen Antikörpern bekämpfen.
Das ist ein grosser Hoffnungsschimmer. Denn die meisten der 90 Impfstoffprojekte und alle der etwa 50 Antikörpertherapien, die derzeit entwickelt werden, basieren auf dem Spikeprotein der alten D614-Variante des Virus und hätten durch die neue Variante des Virus auch obsolet werden können.
«Das Virus ‚will‘ nicht noch tödlicher sein. Es ‚will‘ übertragbarer sein»Erica Saphire, Immunologin
Auch wenn das Virus sich in Zukunft weiter verändern wird, ist die Wahrscheinlichkeit eher gering, dass es sehr viel tödlicher wird. Einerseits liegt das daran, dass bei Sars-CoV-2 die Mutationsrate, also das Tempo, in dem sich die genetische Information verändert, sehr klein ist. Die Mutationsrate des Influenzavirus oder von HIV sind um ein Vielfaches höher.
«Das Virus ‚will‘ nicht noch tödlicher sein. Es ‚will‘ übertragbarer sein», sagt die Immunologin Erica Saphire, eine der Autorinnen der Publikation. Ein sehr viel tödlicheres Virus würde sich selbst ziemlich schnell auslöschen, da der Wirt stirbt, bevor er andere anstecken kann. «Ein Virus ‚will‘, dass Sie ihm helfen, Kopien von sich selbst zu verbreiten. Es ‚will‘, dass Sie zur Arbeit, in die Schule und zu gesellschaftlichen Versammlungen gehen und es auf neue Wirte übertragen».