Medizin

Seit letztem Sommer ist es ruhig geworden um das Vogelgrippe-Virus H5N1. Doch die Ruhe ist trügerisch: Der Erreger ist wieder aktiv – und Experten sagen, dass er jederzeit losschlagen kann. Um eine Pandemie zu verhindern, suchen Virologen jetzt fieberhaft nach Impfstoffen. Die ersten Ergebnisse liegen bereits vor.

Das Virus schlägt schnell und lautlos zu. In wenigen Tagen rottet es ganze Hühnervölker aus. Erste äußere Anzeichen: Die Legetätigkeit nimmt ab, die Tiere verfallen in Apathie – fast könnte man meinen, sie wären vergiftet worden. Wenn dann Ödeme an Kamm und Kehllappen sichtbar werden, ist es schon zu spät. Kurz vor dem Sterben legt sich Stille über den Stall. Kathedralenstille, wie die Fachleute sagen.

Man kennt den Namen des Virus: H5N1. Man kennt seine Herkunft: Wildvögel. Man kennt sein Rückzugsgebiet: die Geflügelbestände Südostasiens, wo das Virus stabil etabliert und auch durch Massenschlachtungen nicht mehr auszurotten ist. Man weiß, dass es ein potenzieller Serienmörder ist. Und man weiß, dass es auf Menschen überspringen kann: Von bisher 265 infizierten Menschen starben 159. Doch wann, wo und wie H5N1 das nächste Mal zuschlagen wird – das weiß niemand.

Letzten Sommer ist es um das Virus ruhiger geworden. Doch gewonnen ist der Kampf noch lange nicht. Die Verbreitung des H5N1 hängt von der Witterung, der Jahreszeit und der Flugroute der Zugvögel ab – letztlich ist sie unberechenbar. Schon im November begannen sich die Hinweise auf eine erhöhte Aktivität zu verdichteten: In Südkorea fiel nach zwei Jahren wieder eine Geflügelfarm der Vogelgrippe zum Opfer, im Januar starb in Indonesien eine mit dem Virus infizierte junge Frau.

Seither warten Ärzte, Veterinärmediziner und Forscher gebannt auf einen Feind, der seine genetische Gestalt ständig verändert, der kaum einzuschätzen ist, der nicht ruhig hält. Und der deshalb so schwer zu treffen ist. Dennoch versucht man, die Strukturen, die Mechanismen des Virus besser zu verstehen, um im Ernstfall schnell und präzise reagieren zu können. Ein möglichst lückenloses weltweites Überwachungssystem soll die unbemerkte Ausbreitung des Virus vereiteln. Außerdem arbeitet man an Wunderwaffen, die es unschädlich machen, bevor es zuschlagen kann.

Kaum jemand kennt H5N1 so gut wie Hans-Dieter Klenk. Der Chef des Instituts für Virologie an der Universität Marburg gehört zu den führenden Influenza-Forschern Deutschlands. »Es sind nur ein paar genetische Veränderungen«, erklärt er, »die H5N1 für den Menschen gefährlich werden lassen.« Und das Virus verändert sich permanent. Deshalb hält die ganze Welt den Atem an, wenn sich in Asien ein Huhn erkältet. Jederzeit kann der Ernstfall eintreten: ein Mutation, die das Virus auch zwischen Menschen leichter übertragbar macht. »Von H5N1«, sagt Klenk, »kennen wir schon zwanzig unterschiedliche Subvarianten.«

Den Wissenszuwachs haben wir bitter nötig, denn bisher saßen wir im Tal der Ahnungslosen. So glaubte man lange, dass Wildvögel ein funktionierendes Abwehrsystem gegen H5N1 besäßen, dass das Virus seinen natürlichen Wirt in Ruhe lässt. Bis im April 2005 am Qinghai-See in Zentralchina Tausende Streifengänse verendeten. Zugleich war man überzeugt, dass Vogelgrippe-Viren gewisse Artgrenzen nicht überspringen. Bis auch Katzen und Tiger dem Virus zum Opfer fielen. Schließlich hoffte man, dass die Übertragung des Virus von Mensch zu Mensch nicht funktionieren würde. Bis sich im Mai 2006 die Mitglieder einer indonesischen Familie offensichtlich gegenseitig infizierten.

Kurz gesagt: Das Virus ist agil und aggressiv. »Die weite Verbreitung des Virus, die vielen Kontaktmöglichkeiten zwischen infizierten Tieren und Menschen, speziell in Südostasien, und die Gefährlichkeit des Virus machen H5N1 zu einem der Kandidaten für eine neue Influenza-Pandemie«, meint Forscher Klenk.

Die »Spanische Grippe« von 1918, ausgelöst durch das Vogelgrippevirus H1N1, kostete bis zu 50 Millionen Menschen das Leben. Asiatische Grippe (1957/58) und Hongkong-Grippe (1968) brachten es auf jeweils eine Million Opfer. Würde eine neue Pandemie die Kraft der Spanischen Grippe erreichen, müsste man mit rund 200 Millionen Toten rechnen. Insofern ist die offizielle Schätzung der WHO, die von zwei bis 7,4 Millionen Toten ausgeht, recht optimistisch. Die Welt ist anfällig geworden für einen neuen Pandemie-Erreger, fast könnte man sagen: überfällig. Klenk: »Am Ende ist es ein statistisches Phänomen, gegen das man nichts tun kann.«

Jeder Hühnermarkt in Südostasien ist ein virologisches Minenfeld, in dem jederzeit die Bombe hochgehen kann. Im dort reichlich vorhandenen Hühnerkot können sich genügend H5N1-Viren bilden – die sich unglücklicherweise auch über Luft- und Staubpartikel übertragen: Man muss noch nicht einmal angehustet werden, um sich das tödliche Virus einzufangen. Dass die Erreger im Menschen bisher noch relativ wenig Schaden anrichten, ist Glück im Unglück. Wo sich Influenzaviren für gewöhnlich festkrallen, in Nase und Rachen, findet H5N1 offensichtlich keinen Halt. Erst wenn die Viren in die tieferen Atemwege zur Lunge vordringen, treffen sie auf Andockstationen. Das erklärt einerseits die vorläufig geringere Ansteckungsgefahr im Vergleich zu herkömmlichen Grippeviren und andererseits die wesentlich dramatischeren Auswirkungen, weil das Virus lebenswichtige Organe wie die Lunge direkt und unvorbereitet trifft.

Ein dichtes Netzwerk von nationalen und internationalen Labors mit der WHO als Kommunikationszentrale sammelt, identifiziert und analysiert permanent neue Infektionsfälle durch Influenzaviren. Weltweit werden pro Jahr bis zu 200000 Abstriche auf neue Virusvarianten untersucht. Allein in Deutschland sind es in Grippezeiten bis zu 200 Proben täglich, die von rund 1000 Ärzten an das Nationale Referenzzentrum für Influenza am Robert-Koch-Institut (RKI) in Berlin geliefert werden. Sollte ein für Menschen gefährlicher Virustyp auftauchen, gehört Brunhilde Schweiger, die Leiterin des Referenzzentrums, zu den Ersten, die es erfahren. »Die Frage ist freilich, ob alle nationalen Behörden Daten und Informationen tatsächlich weitergeben«, sagt sie. »Das passiert definitiv nicht.« China etwa meldete die ersten Infektionsfälle bei Menschen erst spät und bis heute erstaunlich wenig Todesfälle im Vergleich zu Vietnam oder Indonesien.

Aber selbst wenn die Kommunikation klappt: Ist das Virus einmal unterwegs, könnte es schon zu spät sein. Von den großen Flughäfen aus kann es sich zügig rund um den Globus verteilen. Ehe es isoliert, an die Referenzlabors weitergeleitet und ein Impfstoff in ausreichenden Mengen produziert werden kann, vergehen nach dem derzeitigen Stand der Technik (Vermehrung der Viruszellen in Hühnereiern) mindestens drei Monate – eher noch mehr. Allerdings will man den Produktionsprozess künftig mithilfe von Zellkulturen deutlich beschleunigen. Und was bewirken nationale Pandemiepläne, wie es sie seit 2005 auch für Deutschland gibt? Sie können die Ausbreitung des Virus bestenfalls verzögern, aber nicht verhindern.

H5N1 greift die menschliche Zelle mit speziellen Waffen an, von denen die wichtigsten an der Außenhülle sitzen: die beiden Antigene Hämagglutinin (Abkürzung: H) und Neuraminidase (N). Das Hämagglutinin, von dem bisher 16 Subtypen bekannt sind, ist der Schlüssel zur Zelle – sofern er passt. Das Virus öffnet damit die Zelle und dringt in sie ein; dann bricht es selbst auf und zwingt die Zelle zur Vervielfältigung des eigenen Erbmaterials – so entstehen Hunderte Kopien des Virus. Mithilfe der Neuraminidase, von der neun Subtypen nachgewiesen sind, befreien sich die Viruskopien aus der abgestorbenen Zelle und gehen auf Jagd nach neuen gesunden Zellen.

Daraus ergeben sich zwei Gegenstrategien. Zum einen neutralisieren Medikamente wie Tamiflu die Neuraminidase, um die Ausbreitung der Infektion zu unterbinden. Zum anderen versuchen Forscher, das Hämagglutinin mit Impfstoffen auszuschalten, um erst gar keine Infektion zuzulassen.

Die Impfstoff-Strategie verfolgt etwa das Start-up-Biotech-Unternehmen »Green Hills Biotechnology« in Wien zusammen mit acht Partnern, darunter das Virologieinstitut der Uni Frankfurt und das RKI in Berlin: In einem von der EU mit 9,2 Millionen Euro geförderten Projekt soll ein Pandemie-Impfstoff entwickelt werden, der auch zukünftige Varianten des H5N1-Virus trifft. Die Wunderwaffe ist ein Nasenspray, heißt FluVacc und ist ein so genannter Lebendimpfstoff, wie man ihn für Impfungen gegen Röteln, Mumps oder Masern schon länger einsetzt, gewöhnlich aber nicht gegen Influenza.

Die Herausforderung war, das H5N1 als Basis für FluVacc so zu verändern, dass es dem Menschen nicht gefährlich werden kann. Dazu setzte »Green Hills« an zwei Punkten die genetische Schere an: Erstens wurde jenes Segment des Hämagglutinin entfernt, das für die Pathogenität des Virus verantwortlich ist. Zweitens wurde aus dem Virus-Inneren die Gen-Information für die Bildung des Proteins NS1 herausgeschnitten: Dieses Protein schaltet den Abwehrmechanismus des Menschen aus, die so genannte »Interferon-Antwort« der Zelle – eine Art Alarmmeldung der befallenen Zelle, die im Körper eine komplexe Immunreaktion auslöst. Wenn kein NS1 mehr produziert wird, bleibt die Abwehrmaschinerie des Menschen intakt und zerstört den Eindringling. Damit wäre FluVacc der erste Lebendimpfstoff, der sich nicht vermehrt. Der gentechnisch veränderte H5N1-Erreger wird zum Kamikazeflieger: In die Nase gesprüht, löst das Virus die gesamte Bandbreite an Immunreaktionen aus und stirbt, bevor es weiteres Unheil anrichten kann.

Die ersten Versuche mit Tieren sind vielversprechend verlaufen. Von Dutzenden geimpften Frettchen erkrankte kein einziges. Mäuse, die mit einer 2004 in Vietnam isolierten H5N1-Variante immunisiert wurden, waren ebenfalls gegen H5N1-Viren aus dem Jahr 1997 resistent. »Green Hills«-Gründer Thomas Muster hofft nun, dass FluVacc auch gegen zukünftige H5N1-Varianten wirken wird, deren genetische Details wir jetzt noch gar nicht kennen können. In Kürze beginnen die klinischen Tests, und 2008 könnte FluVacc für den Fall einer Pandemie bereitstehen. Beruhigt zurücklehnen können sich die Forscher deshalb aber noch nicht – dazu ist H5N1 viel zu einfallsreich.