H5N1-Virus-Proben aus Europa, Afrika und dem Nahen Osten zeigen: Westliche Varianten unterscheiden sich erheblich von ihren Asien-Vorfahren - und infizieren Säugetiere offenbar leichter.
Auf drei Kontinenten - Asien, Afrika und Europa - und damit in der Heimat des Großteils der Weltbevölkerung hat sich der Vogelgrippe-Erreger breitgemacht. Im Gegensatz zum Jahresbeginn 2006 wurde im vergangenen Winter in Europa kaum darüber berichtet, doch sterben in Ägypten und Asien weiterhin Menschen daran, werden in Afrika und im Nahen Osten weitere Ausbrüche gemeldet.
Das Virus in diesen Gebieten - die Forscher benutzen für Europa, den Nahen Osten und Afrika die schlichte Abkürzung Ema - hat einen gemeinsamen Ursprung, und unterscheidet sich heute bereits merklich von seinen asiatischen Vorfahren. Das zeigt ein Vergleich des Erbguts unterschiedlicher H5N1-Proben.
Ein internationales Forscherteam um Ilaria Capua vom WHO-Referenzlabor für Vogelgrippe in Padua und Steven Salzberg von der University of Maryland hat das Genom von Viren aktueller H5N1-Ausbrüche sequenziert - und untereinander sowie mit älteren Proben aus Asien verglichen.
Weg nach Westen rekonstruiert
"Das ist das erste Mal, dass irgendjemand alle H5N1-Genome aus dem Westen angeschaut hat", sagte Salzberg. Bisherige Untersuchungen zum Erbgut des Vogelgrippe-Erregers waren meist an Proben aus Südostasien vorgenommen worden. Von dort gelangte das Virus offenbar über einen einzigen Weg nach Westen.
"Unserer Analyse nach liegt diese Quelle entweder im asiatischen Teil Russlands oder in der chinesischen Provinz Quinghai", sagte Salzberg. Den weiteren Weg nach Westen - von Zentralasien aus in den europäischen Teil Russlands oder in den Nahen Osten - hat das Virus offenbar drei Mal unabhängig geschafft. "Wir fanden heraus, dass der Ema-Stamm sich bereits in drei unabhängige Stämme aufgespalten hat", sagte Salzberg. "Einer dieser drei Stämme ist für mehrere Todesfälle bei Menschen im Irak und in Ägypten verantwortlich."
In der Fachzeitschrift "Emerging Infectious Diseases" veröffentlichten die Forscher zusätzlich zu ihrer Studie auch genetische Stammbäume der untersuchten Proben. Diese zeigen, wie eng die an unterschiedlichen Orten gefundenen Viren miteinander verwandt sind: Der H5N1-Stammbaum besteht demnach aus drei Hauptästen, zwei davon kommen in Asien vor, der dritte ist der Ema-Stamm. Dieser wiederum unterteilt sich in jene drei Unteräste, die untereinander stärker verwandt sind als mit den Erregern der anderen beiden Stämme in Asien.
Mutation, Rekombination: Viren zeigen Express-Evolution
Bei Viren können Forscher Evolution wie im Zeitraffer beobachten: Die Erreger produzieren in unglaublicher Geschwindigkeit Nachkommen. Entsprechend häufig treten bestimmte Mutationen auf - und einige erweisen sich als zuträglich für die Erreger. Ihre Träger überleben und geben die veränderte Information an die nächsten Generationen weiter. Auf die Analyse solcher Mutationen stützt sich die Arbeit der Mikrobiologen.
Influenzaviren beherrschen ein weiteres evolutionäres Kunststück, die Rekombination. Viren unterschiedlicher Stämme können sich vermischen und ihr Erbgut durcheinanderwürfeln. "Eine Probe gibt uns Hinweise darauf, dass zwei der Unterlinien sich kürzlich rekombiniert haben", schreiben die Forscher. "Nicht furchtbar überraschend", findet das der Mikrobiologe Hans-Dieter Klenk von der Universität Marburg. Er verfolgt die Forschungsarbeit des Teams von Capua und Salzberg. "Das sind genau die Verhaltensweisen, die wir von Influenzaviren kennen."
Und es sind jene Verhaltensweisen, die Menschen Respekt vor den Viren einflößen. Denn die Erreger probieren rasend schnell durch, welche Genvariationen ihren Selektionsvorteil erhöhen. Die Autoren zeigen das im Vergleich zwischen den drei Ema-Stämmen und ihrem gemeinsamen asiatischen Vorfahr, den man unter anderem in Südkorea fand. Von den Variationen erwarte man unter anderem "verbesserte Vermehrungscharakteristika bei Säugetieren", schreiben die Wissenschaftler.
Virus kann Katzen und Menschen anstecken
Tatsächlich hatten H5N1-Viren im vorletzten Winter etwa in Österreich und Deutschland Katzen befallen, in Ägypten, Djibouti, dem Irak und der Türkei infizierten sie gar Menschen - und forderten Todesopfer. Zwei der koreanischen Proben zeigten hingegen, dass die Viren zwar Katzen infizieren, diese aber nicht töten können.
"Unglücklicherweise scheinen die Ema-Viren genauso virulent zu sein, wie dir rein-asiatischen Stämme", schreiben die Forscher, "von 34 Infektionen beim Menschen bis Mitte 2006 waren 15 tödlich." Aktuell zählt die Statistik der Weltgesundheitsorganisation (Stand: 11. April) 291 Vogelgrippe-Fälle beim Menschen, 172 davon mit Todesfolge, allerdings nur 26 davon außerhalb Asiens. Global gesehen sind das wenige Fälle, die Vogelgrippe ist nach wie vor eine Tierseuche.
Dass sie sich zu einer Pandemie entwickeln könnte, die Hunderttausenden, gar Millionen Menschen das Leben kostet, fürchten Virologen indes nach wie vor. "Es ist die Fähigkeit des Virus, zu einem Erreger zu mutieren, der auch von Mensch zu Mensch verbreitet werden könnte, die Gesundheitsverantwortliche beunruhigt", schreiben Capua, Salzberg und ihre Kollegen. Ihre Viren-Stammbäume sind da keine gute Nachricht.
stx
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