Zwei Mutationen bis zur Epidemie

Während Politik und Medien nach dem IPCC-Report die mögliche Klimakatastrophe erörtern, geht eine weitere bedenkliche Nachricht im fast schon dystopischen Raunen unter. Damit ist nicht der Ausbruch der Vogelgrippe auf einer Geflügelfarm in England gemeint. Es ist ein Artikel im Wissenschaftsmagazin Science, der unter normalen Umständen weithin Beachtung gefunden hätte.

Forscher um den US-Virologen Terrence Tumpey haben eine seit längerem bestehende Vermutung bewiesen, wie sich das derzeit grassierende Vogelgrippevirus H5N1 in ein für Menschen ansteckendes Grippevirus verwandeln könnte. Menschliche Grippeviren haben bestimmte Proteine (die Hämagglutinine) auf ihrer Oberfläche, die an Rezeptoren andocken können, die auf den Zellen in Nasen- und Mundschleimhäuten bei Menschen existieren. Weil sie dann über Schleimabsonderungen wie Niesen wieder weitergegeben werden können, sind sie so hochinfektiös.

Diese Rezeptoren bestehen aus Zuckermolekülen, die so genannte 2,6-Sialinsäure-Gruppe enthalten. Vogelgrippeviren hingegen passen nur an die chemische Variante 2,3-Sialinsäure, die lediglich weiter innen im menschlichen Körper im Lungengewebe vorkommen. Deshalb sind sie im Prinzip kaum ansteckend.

Mutiert H5N1 jedoch an nur zwei Stellen seines Genoms, kodieren die jeweils eine bislang nicht exprimierte Aminosäure. Und damit würde ein anderes Hämagglutinin-Molekül auf der Virusoberfläche entstehen, das plötzlich kompatibel mit der 2,6-Sialinsäure-Gruppe ist.

„Dies beantwortet die Millionen-Dollar-Frage, wie ein Vogelgrippevirus zwischen Säugetieren übertragbar werden kann“, urteilt der niederländische Virologe Ron Fouchier in Science. „Eine Grippe-Epidemie könnte nur zwei Mutationen entfernt sein“, titelte NewScientist.com gar.

Den Beweis führten Tumpey und seine Kollegen in einer Art „Reverse Engineering“: Indem sie das erst kürzlich rekonstruierte Virus der Spanischen Grippe von 1918 – das damals eine verheerende Epidemie mit 25 Millionen Todesopfern weltweit auslöste – an zwei Genomstellen so veränderten, dass es eine 2,3-Sialinsäure-Kompatibilität ausbildete, konnten sie es zu einer nicht ansteckenden Variante„entschärfen“. Dies zeigten Versuche mit Frettchen, die gewöhnlich als Tiermodell für menschliche Grippenviren dienen.

Tumpey hofft, dass, sollte H5N1 in der umgekehrten Richtung mutieren, die dann infektiöse Vogelgrippevirus-Variante frühzeitig erkannt werden könnte. Dann hätte die äußerst umstrittene Rekonstruktion des 1918-Virus in den vergangenen Jahren, die in Laboren der höchsten Sicherheitsstufe erfolgt war, zumindest ein Gutes gehabt.

Nachdenklich macht jedoch die Tatsache, welch geringfügige Mutation offenbar genügt, um ein kaum ansteckendes Virus in eine wahre Biobombe zu verwandeln. Erst recht angesichts der Bestrebungen einiger Forscher, künstliche „Nutzviren“ zu synthetisieren, die Energie erzeugen oder Medikamente produzieren sollen.

Die Vertreter der Synthetischen Biologie betonen zwar, dass ihre künstlichen Geschöpfe außerhalb des Labors nicht überlebensfähig wären. Aber ihre Genomgerüste sind immer noch an natürlichen Vorbildern orientiert. Auch wenn die Biotechnik solche Mikroorganismen nur als natürliche Nanofabriken ansieht: Es ist, als ob hier ganz langsam sehenden Auges eine Büchse der Pandora geöffnet wird – erst recht angesichts der Leichtigkeit, mit der Gensequenzen von Viren heute von DNS-Synthese-Unternehmen produziert werden können. (wst)