Jenseits von Ebola

Während alle Welt auf die Ebola-Epidemie schaut, sorgen sich Forscher wegen ganz anderer Infektionskrankheiten. Denn immer wieder schaffen Erreger den Sprung vom Tier zum Menschen und reisen mit ihnen um den Erdball.

Hier schlafen unsere Freunde bei minus 80 Grad." Mit Schwung öffnet Jonas Schmidt-Chanasit die Edelstahltür des Gefrierschranks im S3-Labor des Bernhard-Nocht-Instituts (BNI) in Hamburg. Der Virologe zieht einen Schieber heraus, in dem gelbe und orange Plastikdosen mit merkwürdigen Beschriftungen stehen: Oropouche, West-Nil, Zypern, La Crosse, Dengue, Tahyna, Batai, Zika, Chikungunya, Sindbis, Usutu und O'nyong-nyong steht auf den Plastikdosen.

Was nach Urlaub und fernen Ländern klingt, sind allerdings die Namen von Viren, die schon längst nicht mehr auf ihre Ursprungsländer in Afrika, Südostasien oder Südamerika beschränkt sind. In Flugzeugen, Frachtschiffen und Lkws sind sie über Ländergrenzen und Kontinente hinweg um die Welt gereist. Sindbis, Batai und Usutu beispielsweise stammen eigentlich aus Ägypten, Malaysia und Südafrika – doch der Virenjäger Schmidt-Chanasit hat sie in Deutschland nachgewiesen. Diese drei verursachen meist nur grippeähnliche Symptome und führen selten zu ernsteren Komplikationen.

Sorgen bereitet dem Virologen allerdings, dass auch ihre gefährlicheren Verwandten – wie das West-Nil-, Dengue- und Chikungunya-Virus – nach Deutschland einwandern könnten. Beide Viren können zu gefährlichen neurologischen Komplikationen führen und unter Umständen sogar tödlich sein. Touristen importieren sie immer wieder aus Urlaubszielen in Afrika, Asien und Südafrika. Während sich die westliche Welt darum sorgt, ob ihr auch eine Ebola-Epidemie blüht, schaffen es die Viren, die im Hamburger Forschungslabor schlummern, nicht über die Aufmerksamkeitsschwelle.

Dabei wächst die Gefahr für derartige Infektionen, wie eine kürzlich veröffentlichte Studie der US-amerikanischen Brown Universität zeigt. Die Biogeografin Katherine Smith hatte ermittelt, dass in den letzten 33 Jahren die weltweite Anzahl der Infektionsausbrüche dramatisch zugenommen hat. Von einem Ausbruch sprechen Epidemiologen, wenn die Zahl der Fälle über den Erwartungen liegt. Unter den Top Ten derjenigen Erreger, die die meisten Ausbrüche verursachen, lagen in den letzten 14 Jahren auch das Dengue- und das Chikungunya-Virus.

Sie zählen zu den sogenannten Zoonosen, die mehr als die Hälfte der 12102 von Smith erfassten Infektionsausbrüche ausmachen. Zoonosen sind Infektionskrankheiten, bei denen der Erreger vom Tier auf den Menschen überspringt. "Wenn wir in einen Wald gehen, in dem viele Viren leben, und dort Tiere töten, geben wir den Viren die Möglichkeit, uns zu infizieren", sagt der US-Wissenschaftsautor David Quammen.

Die Viren, die im BNI-Labor erforscht werden, dürften zwar nicht "The next big one" auslösen, wie Epidemiologen eine den gesamten Erdball erfassende Seuche bezeichnen. Denn Dengue & Co. benötigen als Zwischenstufe Mücken. Dieses zusätzliche Glied in der Ansteckungskette erschwert eine pandemische Ausbreitung. Aber auch so bieten diese Erreger genug Gefahrenpotenzial. Der Umgang mit ihnen ist selbst erfahrenen Forschern wie Schmidt-Chanasit nur in Laboren der zweithöchsten Sicherheitsstufe S3 erlaubt. Wer zu dem Gefrierschrank gelangen will, in dem die Viren schlummern, muss sich in einer Schleuse Schutzkleidung bestehend aus Überschuhen, Overall, Mundschutz und Handschuhen überziehen.

In der Schleuse herrscht Unterdruck, um zu verhindern, dass die Erreger nach außen gelangen. Die Erforschung dieser Viren ist aufwendig und teuer, aber auch dringend notwendig: "Wir müssen vorbereitet sein, wenn es so weit ist", sagt Schmidt-Chanasit und meint den Ausbruch einer von Mücken übertragenen Epidemie in Deutschland. Unwahrscheinlich ist so ein Szenario nicht, denn die Mückenarten, die den Viren in ihren Heimatländern als Überträger dienen, richten sich dank Klimawandel auch in unseren Breitengraden gerade häuslich ein und verbreiten sich dabei weitläufig.

Bringen dann etwa viele Urlauber einen Erreger als ungeplantes Souvenir mit und werden hier gestochen, könnte sich das Virus ausbreiten. So versetzte etwa kürzlich der Chikungunya-Ausbruch in der Karibik Schmidt-Chanasit in Alarmbereitschaft: "Fast eine Million Menschen haben sich dort innerhalb von elf Monaten infiziert, da müssen wir einfach damit rechnen, dass auch Urlauber aus der Region mit dem Virus im Körper nach Deutschland zurückkehren."

Noch sind die Fallzahlen in Europa gering. Dengue etwa hat bereits in Kroatien und Südfrankreich einzelne Menschen infiziert, während das West-Nil-Virus es schon nach Österreich, Italien, Griechenland, Ungarn, Rumänien und Frankreich geschafft hat. Doch in den USA stellt das West-Nil-Virus das Gesundheitssystem mit Millionen Infizierten und jährlichen Ausbrüchen bereits vor enorme Herausforderungen. "Wenn irgend möglich, müssen wir verhindern, dass sich das bei uns wiederholt", warnt Schmidt-Chanasit.

Die Asiatische Tigermücke etwa ist in Deutschland bereits wiederholt nachgewiesen worden. Sie kann Dengue-, Chikungunya-Viren und das West-Nil-Virus übertragen. Auch der Japanische Buschmoskito hat sich mittlerweile von Asien aus über den gesamten Erdball ausgebreitet "und ist mittlerweile sogar bei uns heimisch geworden", berichtet Egbert Tannich, der am Bernhard-Nocht-Institut eng mit Jonas Schmidt-Chanasit zusammenarbeitet. Der Plagegeist kann neben dem West-Nil-Virus auch das Japan-Encephalitis-Virus übertragen.

Wie rasch diese Erreger sich ausbreiten können, zeigt das West-Nil-Virus in den Vereinigten Staaten. Es kann Vögel und Menschen krank machen. Ob es im Körper einer Mücke, eines Menschen oder eines Vogels in das Land kam, lässt sich heute nicht mehr nachvollziehen. Sicher ist nur, dass 1999 im New Yorker Central Park plötzlich Vögel tot von den Bäumen fielen und schon bald ältere Menschen in der Umgebung an einer schweren fiebrigen Grippe erkrankten. Eine Ärztin aus der Bronx, die sich mit Tropenkrankheiten auskannte, hatte schon bald das West-Nil-Virus in Verdacht und informierte die Gesundheitsbehörden.

Inzwischen kommt es jedes Jahr in verschiedenen Landesteilen der USA zu Ausbrüchen. Etwa ein Fünftel der Infizierten erkrankt. Insgesamt haben sich bisher Schätzungen zufolge drei Millionen Menschen infiziert, bei 600.000 von ihnen brach die Krankheit wohl auch aus. "Vor allem bei älteren Patienten kann sie zu schweren neurologischen Komplikationen führen, die immerhin für etwa 1700 Menschen in den USA tödlich endeten", berichtet Lyle Petersen. Der Mediziner leitet bei der Nationalen Gesundheitsbehörde CDC (Centers for Disease Control) die Abteilung für Krankheiten, die von Brückentieren – sogenannten Vektoren – übertragen werden. Er weiß, wovon er redet. Er hat die Krankheit nicht nur erforscht, sondern auch am eigenen Leib erfahren.

Es geschah in der Dämmerung, als er zum Briefkastenleeren hinausging. Dort traf er auf einen befreundeten Nachbarn. Obwohl beide nach den ersten Mückenstichen schnell in ihre Häuser eilten, war es bereits zu spät. "Drei Tage später erkrankten mein Nachbar und ich am West-Nil-Fieber", berichtet Petersen. Er brauchte Monate, um sich wieder vollständig zu erholen. "Es ist definitiv keine harmlose Krankheit." Umso wichtiger wäre es, die Ausbrüche rechtzeitig vorherzusagen. "Aber das können wir nicht." Experten wissen zwar, dass Hitze die Vermehrung der Viren in den Mücken fördert. "Wenn irgendwo eine Hitzewelle auftritt, kommt es in der Gegend häufig ein paar Wochen später zu einem Ausbruch von West-Nil-Fieber", sagt Petersen. Aber das gibt den Ärzten allenfalls zwei bis drei Wochen Zeit, sich auf die vielen Krankheitsfälle vorzubereiten.

Die Unvorhersehbarkeit macht es zudem schwer, Impfstoffe gegen West-Nil-Fieber zu testen. Einen Wirkstoffkandidaten gibt es bereits. In Tierversuchen erwies er sich als wirksam, und klinische Studien zeigten, "dass Menschen ihn vertragen", berichtet Petersen. Das Problem: Nun müsste eine große Gruppe von Menschen in einem Ausbruchsgebiet geimpft werden, um zu beweisen, dass er wirklich vor der Infektion schützt. Doch ohne zu wissen, wo die Krankheit als nächstes auftreten wird, ist das nur schwer möglich.

So bleibt derzeit nur die Frühwarnung. Aber den Weckruf haben in Deutschland nicht alle gehört. Anträge zu Mücken-Überwachungsprogrammen, wie es sie in anderen Ländern längst gibt, sind gerade abgelehnt worden. BNI-Experte Tannich fürchtet: Erst muss es zu Krankheitsfällen kommen, bis ein flächendeckendes Frühwarnsystem für von Mücken übertragbare Krankheiten in Deutschland entsteht. "Das sehen wir ja jetzt bei Ebola. Jahrelang haben meine Kollegen, die an diesem Virus forschen, um ausreichende Forschungsgelder kämpfen müssen, aber weil jetzt Tausende in Afrika an dem Virus sterben, werden nun endlich Millionenbeträge in diese Forschung investiert."

So war es auch beim Chikungunya-Fieber im benachbarten Italien. 2007 erkrankten dort fast 300 Menschen an dem Virus. "Es hat mehrere Monate gedauert, bis der Erreger identifiziert war, weil keiner ahnte, dass man nach ihm suchen sollte." Inzwischen gibt es in Italien und einigen Nachbarländern umfangreiche Mücken-Monitoring-Programme. In Deutschland hingegen sind die Forscher nach wie vor auf sich allein gestellt. BNI-Experte Tannich und seine Kooperationspartner finanzieren ihre Projekte bislang hauptsächlich aus institutseigenen Mitteln – mit entsprechend eingeschränkten Möglichkeiten. Veterinärmedizinerin Ute Ziegler beispielsweise untersucht regelmäßig tote Vögel auf das West-Nil-Virus.

"Bislang sind wir zwar nicht fündig geworden, es gibt also kein akutes Krankheitsgeschehen in Deutschland", sagt die Leiterin des deutschen Referenzlabors für West-Nil-Viruserkrankungen für Pferde und Vögel im Friedrich-Loeffler-Institut. "Das heißt aber nicht, dass das Virus nicht vereinzelt doch schon in der einen oder anderen Gegend in Süddeutschland angekommen sein könnte." Schließlich landet nicht jeder tote Vogel in einem der zuständigen Labore. In österreichischen und italienischen Vögeln ist der Erreger allerdings bereits nachgewiesen worden.

Ähnlich lückenhaft ist die Überwachung des BNI. "Wir suchen bislang nur an den Autobahnraststätten." Fündig werden sie jedes Jahr in Süddeutschland, da die Insekten als blinde Passagiere regelmäßig mit dem Autoverkehr aus Italien einreisen, berichtet Tannich. "Das heißt aber nicht, dass sie abseits der Autobahnen nicht auch vorkommt." Noch hätte die Asiatische Tigermücke keine stabilen Populationen in Deutschland aufgebaut. "Aber das ist wohl nur eine Frage der Zeit. Ein milder Winter und ein warmes, feuchtes Frühjahr könnten ausreichen, damit mehrere Generationen von Mücken in einem Jahr schlüpfen." Die Eier der Asiatischen Tigermücke überstehen sogar Minusgrade unbeschadet, wie die Biogeografin Stephanie Thomas nachgewiesen hat: "Die Eier können für kurze Zeit sogar minus 12 Grad aushalten.

Erst bei minus 15 Grad sterben sie nach etwa einer Stunde ab." Weil durch die Klimaerwärmung in vielen Regionen Deutschlands solche Nachtfröste kaum noch erreicht werden, hält die Wissenschaftlerin es für ziemlich wahrscheinlich, dass sich die Asiatische Tigermücke in absehbarer Zeit dauerhaft in Deutschland ansiedeln wird. Vor allem das Klima im Bereich des Ober- und Mittelrheins, aber auch Ostdeutschlands wäre geeignet. Deshalb informiert Egbert Tannich die regionalen Gesundheitsämter über seine Mückenfunde. "Wenn es tatsächlich zu einem Ausbruch kommen sollte, sind sie vorgewarnt, und es dauert hoffentlich nicht so lange, den Erreger dingfest zu machen."

Die Hamburger Forscher konnten bereits 2011 beweisen, dass die Überwachung der Mücken als Frühwarnsystem gut funktioniert. 2010 gelang es dem Team von Schmidt-Chanasit, das Usutu-Virus in nördlichen Hausmücken nachzuweisen. Schon ein Jahr später setzte in Süddeutschland ein Amselsterben ein. Das Usutu-Virus raffte die Tiere dahin. Die Überträgermücke kann auch Menschen mit dem tropischen Virus infizieren. Zwar kommt es dann meist nur zu einer leichten Sommergrippe. Doch für immungeschwächte Patienten wie Krebskranke, die eine Chemotherapie durchlaufen haben, kann eine Usutu-Infektion tödlich verlaufen.

"Auch dieses Jahr hatten wir schon einige Nachweise von Usutu", berichtet Laborant Mathis Petersen. In einem Labor des Bernhard-Nocht-Instituts der Sicherheitsstufe 2 schneidet er gerade ein Stück von der Leber einer Amsel ab. Die Probe wird er später maschinell zerkleinern, die darin verfügbare Erbsubstanz extrahieren und darin nach Virusmaterial suchen. Auch nach dem West-Nil-Virus wird er Ausschau halten. Denn warum sollte das, was dem vergleichsweise harmlosen Usutu gelungen ist, nicht auch dem gefährlicheren West-Nil-Virus gelingen? Das Beispiel USA zeigt, dass es rasend schnell gehen kann. (bsc)