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Viren kann man sich bildlich gesprochen und vereinfacht als «Hülle» mit Genen darin vorstellen. Wenn sich Viren in einem Wirt vermehren, können sie spontan mutieren, das heisst, dass ihre Genzusammensetzung sich nach dem Zufallsprinzip ändert. Dabei kann es gelegentlich zu Kombinationen kommen, die für den Menschen gefährlich sind. Beim Vogelgrippe-Virus H5N1 müsste eine Mutation passieren, die das Virus einfacher vom Vogel zum Menschen übertragbar machen würde. Bisher sind solche Übertragungen auf den Menschen noch Einzelfälle, die sehr selten vorkommen.
Das Grippevirus hat acht verschiedene Gene; diese steuern unter anderem die Zusammensetzung der Virushülle. Je nachdem, wie die Hülle aussieht, wird das Virus vom menschlichen Immunsystem erkannt oder – wenn sie neu ist – eben nicht.
Neue Influenzaviren, die den Menschen krank machen, können dann entstehen, wenn Schweine gleichzeitig mit Vogel- und humanpathogenen Viren infiziert werden. Im Schwein können diese Viren unterschiedlicher Herkunft eines oder mehrere der acht Gene untereinander austauschen und zu einem neuartigen Virus mit neuen antigenetischen Eigenschaften mutieren. Wird dieses neue Virus vom Schwein auf einen Menschen übertragen, verläuft die weitere Übertragung von Mensch zu Mensch.
Seit 1997 sind einzelne Berichte von zum Teil tödlich verlaufenden Erkrankungen beim Menschen durch Vogelgrippeviren bekannt, die durch eine direkte Transmission vom Tier auf den Menschen zustande kamen. Nach Transmission auf den Menschen scheinen diese Viren allerdings in eine Sackgasse zu geraten, indem eine weitere Übertragung von den durch Hühner angesteckten und erkrankten Menschen auf weitere Menschen nicht oder nur in ganz wenigen, aber inzwischen eindeutig dokumentierten Einzelfällen beobachtet wurde.
Ob es zu einer Epidemie kommt, hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie die Anzahl und Dichte der Wirtstiere, die Häufigkeit, mit welcher empfängliche Menschen mit diesen Tierreservoirs in Kontakt kommen, sowie der Biologie der Mikroorganismen einschliesslich der Art der Übertragung. Die Voraussetzungen für eine Pandemie beim Menschen wären dann gegeben, wenn die antigenetisch neuartigen zoonotischen Mikroorganismen effizienter von Mensch zu Mensch übertragen werden könnten.
Im Jahre 2004 breitete sich das aviäre Influenzavirus H5N1 in Südostasien unter Geflügel epidemisch aus. Zudem erkrankten laut einer Zählung der Weltgesundheitsorganisation WHO in Vietnam, Thailand, Kambodscha und Indonesien bisher 117 Menschen an dieser Vogelgrippe, wovon 60 verstarben.
Genetische und ökologische Untersuchungen von Virus-Isolaten weisen darauf hin, dass Enten in Südchina die Quelle der Epidemie unter Geflügel im Jahre 2004 waren. Es handelt sich um einen Genotypen Z von Influenzavirus H5N1, welcher wahrscheinlich im Jahre 2002 entstand und sich 2004 sehr rasch unter Hühnern in weiten Teilen von Südostasien ausbreitete. Der gleiche Genotyp ist auch verantwortlich für die aktuellen humanen Fälle von Vogelgrippe. Die viralen Hämagglutinin und Neuraminidase-Gene stammen von einem H5N1-Virus von Gänsen aus Guangdong (China) ab, das 1996 erstmals in Hongkong auch zu Erkrankungen und Todesfällen beim Menschen geführt hatte. Im Vergleich mit dem Isolat von 1996 beinhaltet der neue Virustyp allerdings sechs Gene aus anderen Quellen, die durch genetisches Rearrangement integriert wurden.
Der genaue Mechanismus der Verbreitung des neuen Virustyps ist bisher unklar. Migrierende Vögel dürften aber zur Verbreitung beitragen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich ein Influenza A Genotyp H5N1 unter Geflügel in Südostasien etabliert hat, der das Potenzial besitzt, Menschen zu infizieren und eine schwere, oftmals tödliche Erkrankung auszulösen. Bisher wurden die Viren nicht oder höchstens in wenigen Fällen von Mensch zu Mensch weiter übertragen. Enten scheinen eine wichtige Rolle als Virusreservoir zu spielen, in welchem die virale Evolution in den letzten Jahren möglicherweise zu einer potenziell höheren Virulenz für Säugetiere und Menschen führte. Zudem können wahrscheinlich auch Säugetiere, wie zum Beispiel Katzen, natürlicherweise infiziert werden. In ihnen oder anderen Wirtstieren kann sich möglicherweise ein Genotyp evolutiv entwickeln, dessen Lebenszyklus sich an Säugetiere adaptiert. Somit besteht die Gefahr, dass sich ein neuartiger Influenzatyp entwickelt, der das Potenzial einer effektiven Transmission von Mensch zu Mensch besitzt.
An einem Impfstoff, der auch gegen die Vogelgrippe wirksam ist, wird gearbeitet, was allerdings angesichts der schnellen, immer wieder neu auftretenden und unerwarteten genetischen Veränderungen der bisher bekannten humanpathogenen sowie der aviären Influenzaviren eine grosse Herausforderung darstellt.