Coronavirus: ’stille Verbreiter‘, Scheinpartikel und warum einige Träger asymptomatisch sind

Neue Studien aus China zu Covid-19 zeigen gerade in Sachen asymtomatische Fälle interessante neue Erkenntnisse.

Das Coronavirus könnten defekte „Dummy“-Partikel produzieren, was dazu führen könnte, dass einige Menschen ohne Symptome positiv auf den Erreger getestet werden, so eine Studie chinesischer Wissenschaftler. Etwa 20 Prozent der Coronavirus-Fälle sind asymptomatisch, und einige Forscher sind besorgt, dass diese „stillen Verbreiter“ quasi die Samen für Ausbrüche auf der ganzen Welt säen.

In einem Fall wurde ein Patient in der südwestchinesischen Stadt Chongqing während eines 45-tägigen Krankenhausaufenthaltes ohne Anzeichen der Krankheit positiv getestet.

Es ist nicht bekannt, warum manche Menschen keine Symptome zeigen, aber neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass diese Fälle keinen Anlass zu großer Sorge geben müssen.

In einem nicht von Fachkollegen begutachteten Papier, das am Donnerstag in der Preprint-Plattform bioRxiv.org veröffentlicht wurde, fanden Forscher unter der Leitung von Professor Li Lanjuan vom State Key Laboratory for Diagnosis and Treatment of Infectious Diseases an der Zhejiang University heraus, dass eine mit dem Virus infizierte Zelle eine große Anzahl unbekannter Partikel freisetzen könnte.

Die Partikel besaßen unvollständige Coronavirus-Gene und waren nicht von schützenden Membranen umhüllt. Einige von ihnen sahen kleiner aus als normale Viren, und viele waren von unregelmäßiger Form.

Es war das erste Mal, dass Wissenschaftler einen solchen Partikel in der Nähe einer mit dem Coronavirus infizierten Zelle sahen, und es war nicht klar, um welche Partikel es sich handelte. Li vermutete, dass es sich dabei um DIPs oder defekte Störpartikel (defective interfering particles) handelte.

DIPs sind ungenaue Kopien, die das Virus bei seiner Replikation anfertigt. Das Coronavirus speichert seine Gene in einzelsträngiger, relativ lockerer Ribonukleinsäure, die anfällig für Replikationsfehler ist, wie z.B. den Verlust von proteinbezogenen Genen.

Es gab „eine geringfügige Deletion im Genom und eine massive Menge der Partikel“, so Li und ihre Mitarbeiter an der Tsinghua-Universität in Peking in dem Papier. Diese Partikel könnten „die asymptomatische Infektion auf molekularer Ebene erklären“.

Einige Forscher haben angedeutet, dass symptomfreie Träger die erste Ursache für einen Anstieg von Fällen in einigen Ländern sein könnten, aber es gab bisher keine Hinweise auf eine Virusvermehrung aus diesen Fällen. Solche Bedenken veranlassten die Weltgesundheitsorganisation (WHO), im April eine Erklärung zurückzuziehen, wonach eine Verbreitung des Virus bei asymptomatischen Patienten unwahrscheinlich sei.

Ein Epidemiologe an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking, der nicht befugt war, mit den Medien zu sprechen, sagte jedoch, dass die neuen Forschungsergebnisse die erste Einschätzung der WHO untermauern könnten. „Die neue Entdeckung könnte der WHO einen Lebensretter bescheren, um aus dem heißen Wasser herauszukommen“, sagte er bildhaft.

Der Epidemiologe sagte jedoch auch, dass die Studie möglicherweise „mehr Fragen als Antworten aufgeworfen hat“. Das liegt daran, dass die defekten Partikel möglicherweise auch ein vollwertiges Virus mit sich führen und bei der Infektion nach dem Eindringen in eine Wirtszelle helfen.

In dem Papier sagten Li und das Team, dass mit den Partikeln eine kleine Anzahl von Vollviren nachgewiesen wurde. Ob sie zu einigen Symptomen führen könnten, sei unklar, sagten sie.

Die Forscher fanden auch Hinweise darauf, dass ein dominanter Virusstamm, der in Europa und den Vereinigten Staaten zirkuliert, mehr Spike-Proteine aufweist als jener in China.

Li, der Ende Januar die Abriegelung der Stadt Wuhan vorschlug, sagte auch, dass jedes Coronavirus im Durchschnitt 26 Spike-Proteine auf seiner Hülle habe, die sich mit menschlichen Zellen verbinden. Das ist etwa ein Zehntel der Zahl bei Influenzaviren, entspricht aber in etwa der Zahl von HIV, einem hochinfektiösen Erreger.

Weniger Spike-Proteine machten das neuartige Coronavirus nicht weniger infektiös. Wie bei HIV war das Gegenteil der Fall, so die Studie. Zwar variierte die genaue Anzahl auf jedem Virus, aber die Forscher fanden heraus, dass das Virus umso effizienter an eine Zelle binden konnte, je weniger Spike-Proteine vorhanden waren.

Mit mehr Bewegungsspielraum konnten sich die Stacheln „fast frei außerhalb der Hülle um ihre Stängel drehen“ und sich leichter an das Rezeptorprotein auf einer Wirtszelle mit guter Passform binden.

Diese einzigartige Eigenschaft der spärlich gepackten Stacheln, die bei anderen Coronaviren nicht zu beobachten war, könnte „auch anfälliger für neutralisierende Antikörper sein“ und von Arzneimittel- oder Impfstoffentwicklern ins Visier genommen werden, so das Papier.

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