Schweine wären ein gefährlicher Wirt der Vogelgrippe

Von allen Lebewesen, die von dieser neuen und schrecklichen H5N1-Grippe betroffen sind – Füchse, Bären, Adler, Enten, Hühner und viele andere Vögel – gehören Milchkühe zu den intimsten Tieren unseres Lebens. In den Vereinigten Staaten leben mehr als 9 Millionen Milchkühe auf Bauernhöfen, wo die Menschen ihren Mist wegwerfen, bei der Geburt ihrer Kälber helfen, sich um ihre Kranken kümmern und sie täglich melken. Genau diese Art der Nähe gibt einem Virus unzählige Möglichkeiten, auf Menschen zu treffen – und sich dann von einem Virus, das nur bei Tieren vorkommt, zu einem Virus zu entwickeln, das auch Menschen beunruhigt.

Aber so beunruhigend die derzeitige Ausbreitung von H5N1 bei Kühen auch sein mag: „Ich wäre viel besorgter, wenn dies ein Ereignis bei Schweinen wäre“, sagte Richard Webby, der Direktor des Kollaborationszentrums für Studien zur Ökologie der Influenza der Weltgesundheitsorganisation Tiere und Vögel, erzählte es mir. Wie Kühe teilen Schweine viel Platz mit uns. Sie haben auch eine schlimme Erfolgsbilanz bei der Grippe: Die Atemwege von Schweinen sind evolutionäre Spielplätze, auf denen sich vogelliebende Grippeviren in solche verwandeln können – und verwandelt haben –, die es vorziehen, uns zu infizieren. Ein Grippevirus, das beispielsweise vom Schwein auf den Menschen übersprang, löste 2009 die H1N1-Pandemie aus. Wenn es eine Liste der Tiere gibt, bei denen die Vogelgrippe am gefährlichsten ist, „stehen Schweine eindeutig an der Spitze“, sagte Webby.

Um sich erfolgreich in einer neuen Art auszubreiten, muss ein Grippevirus in die Zellen dieser Kreatur eindringen, sich darin vermehren und dann zum nächsten Wirt gelangen. Dieses H5N1 hat dieses Kunststück bei mehreren Tieren geschafft, aber bisher „haben wir es eigentlich immer noch mit einem sehr vogelartigen Virus zu tun“, sagte mir Michelle Wille, Virologin an der University of Melbourne. Damit sich das Virus beim Menschen weit verbreiten kann, müsste es nach Ansicht der Wissenschaftler mehrere neue Merkmale annehmen; Bisher haben sie nur eine solche Modifikation entdeckt, die die Fähigkeit des Virus erhöht hat, sich in Säugetierzellen zu vermehren.

Insbesondere scheint das Virus nicht die von Webby als wichtigste Modifikation angesehene Modifikation erhalten zu haben, die ihm dabei helfen würde, überhaupt effizienter in menschliche Atemwegszellen einzudringen. Um dies zu erreichen, müsste H5N1 seine Fähigkeit anpassen, sich an bestimmte Zucker auf Zelloberflächen zu binden, die effektiv als Schlösser zum Zellinneren dienen. Seit Jahrzehnten bevorzugt das Virus jedoch die Variante des Zuckers, der am häufigsten im Magen-Darm-Trakt von Vögeln vorkommt, und scheint dies auch immer noch zu tun. Experten würden sich wirklich Sorgen machen, sagte Webby, wenn es anfangen würde, sehr eng zu leuchten, statt auf die am häufigsten in den menschlichen Atemwegen vorkommenden Atemwege.

Allerdings ist der Unterschied zwischen diesen Zuckern architektonisch recht gering. Und obwohl Wissenschaftler umgangssprachlich einige nennen würden Vogelrezeptoren und andere menschliche RezeptorenSäugetiere können Vogelrezeptoren produzieren und umgekehrt. (Menschen haben beispielsweise Vogelrezeptoren in ihren Augen, was wahrscheinlich erklärt, warum der Landarbeiter, der sich offenbar von einer Milchkuh mit H5N1 infiziert hatte, nur eine Bindehautentzündung entwickelte.) Der richtige Tierwirt könnte das Virus dazu ermutigen, seine Vorliebe von Vögeln auf Vögel zu verlagern Menschen – und Schweine erfüllen diese Anforderungen. Zufällig beherbergen sie in ihren Atemwegen sowohl Vogelrezeptoren als auch menschliche Rezeptoren, was den Grippeviren, die sie infizieren, reichlich Gelegenheit zur Transformation gibt.

Allein dadurch, dass H5N1 eine Zeit lang bei Schweinen verbleibt, könnte es seine Fähigkeit verbessern, in unsere Zellen einzudringen. Oder, vielleicht noch besorgniserregender, es könnte auf eine Grippe stoßen, die sich bereits entwickelt hat, um Menschen zu infizieren, und Teile ihres Genoms mit diesem Virus austauscht. Schweine fangen sich ständig unsere Viren ein. Und sollte einer dieser Krankheitserreger mit diesem H5N1 hybridisieren und so an den Menschen angepasst werden, dass er sich unter Menschen ausbreiten kann, aber immer noch so an Vögel angepasst, dass er unserem Immunsystem entgeht, könnte ein großflächiger Ausbruch beginnen. Nachdem Ende der 1970er Jahre ein H1N1-Vogelgrippevirus von wildlebenden Wasservögeln in den europäischen Schweinebestand eingedrungen war, dauerte es nur wenige Jahre, bis es Menschen in Europa und Asien infizierte. Schließlich trug das gleiche Virus zur Entstehung der pandemischen Schweinegrippe im Jahr 2009 bei.

Experten sagten mir, dass die Grippeüberwachung bei Schweinen derzeit intensiviert werden müsse; Auch der Schutz der Landarbeiter, die mit den Tieren umgehen, sollte gestärkt werden. Seema Lakdawala, Virologin an der Emory University, sagte mir, dass sie sich auch eine bessere Konzentration der Kuhmilch auf Bauernhöfen und eine schnellere Wärmebehandlung wünschen würde, damit andere Tiere in der Umgebung nicht der Flüssigkeit im Rohzustand ausgesetzt werden bilden. (Mehrere Bauernhofkatzen scheinen sich beispielsweise mit H5N1 infiziert zu haben, indem sie auf Bauernhöfen Rohmilch getrunken haben.)

Zum jetzigen Zeitpunkt ist die Sorge, dass sich das Virus bei Schweinen dramatisch entwickeln könnte, noch theoretisch. H5N1 wurde bei Nutzschweinen noch nicht nachgewiesen, und experimentelle Infektionen haben gezeigt, dass das Virus zwar in der Lage ist, Schweine zu infizieren und zu reproduzieren, sich aber unter ihnen offenbar nicht leicht überträgt. Selbst wenn sich das ändern würde, wären Schweine möglicherweise nicht der ideale Ort für die vielen anderen genetischen Übungen, die diesem Virus helfen würden, sich an uns anzupassen.

Allerdings „verstehen wir nicht alle Mutationen oder genetischen Anforderungen vollständig“, die zur Umwandlung eines Vogelvirus erforderlich sind, sagte mir Louise Moncla, Virologin an der University of Pennsylvania. Viren überraschen uns manchmal: Die H1N1-Grippe im Jahr 2009 verursachte beispielsweise eine Pandemie, ohne die genetische Veränderung herbeizuführen, die diesem neuen H5N1 offenbar geholfen hat. Daher ist es kein wirklicher Trost, dass sich H5N1 noch nicht bei Schweinen verbreitet – insbesondere, wenn so viele Kühe krank werden Jetzt.

Über die Grippe bei Kühen wissen Wissenschaftler relativ wenig. Obwohl bekannt ist, dass Rinder sich schon früher mit bestimmten Grippearten anstecken, ist der aktuelle Ausbruch das erste Mal, dass bei dieser Art eine Grippe vom Typ A, also die Gruppe, zu der H5N1 gehört, nachgewiesen wurde. Die Forscher beginnen erst jetzt, die Anfälligkeit der Tiere für diese Erreger zu verstehen, und eine kürzlich veröffentlichte Vorabstudie, an der Webby mitwirkte, hat an mehreren Körperteilen der Kuh menschliche Gripperezeptoren nachgewiesen, von denen einige auch Vogelrezeptoren aufweisen – ein Befund, der darauf schließen lässt, dass das Risiko einer weiteren Ausbreitung bei Kühen höher ist als einst angenommen. Webby jedenfalls gerät noch nicht in Panik und sagte mir, dass die Ergebnisse vor allem helfen zu erklären, warum Kuheuter, von denen nun bestätigt wurde, dass sie voller Vogelrezeptoren sind, sich als so gute Heimstätten für H5N1 erwiesen haben. Und da Kühe das Virus wahrscheinlich über die Melkausrüstung untereinander verbreiten – im Grunde eine Freifahrt für den Erreger –, besteht für das Virus möglicherweise kein großer Druck, seine Vorgehensweise zu ändern.

Das größere Risiko ist einfacher. „Die Dinge, die mich am meisten nervös machen, sind die Arten, mit denen wir ständig interagieren“, erzählte mir Moncla. Je mehr Kühe sich mit dem Virus infizieren, desto größer ist die Belastung für uns, wodurch das Virus mehr Chancen hat, unsere Atemwege zu erkunden und sich möglicherweise daran anzupassen. Kommerzielles Melken ist eine schmutzige Angelegenheit: Die Verarbeitungsmaschinen versprühen und vernebeln die Flüssigkeit überall. Lakdawala stellt sich vor, dass das Melken einer infizierten Kuh ohne Schutzausrüstung „so sein könnte, als würde ich jemandem 10.000 oder 100.000 Viruspartikel in die Nase spritzen“. Nur eines dieser Partikel muss die richtigen genetischen Veränderungen tragen, damit diese Grippe zu einer menschlichen Grippe wird.

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