Die Vogelgrippe kann auf Säugetiere überspringen. Müssen wir uns Sorgen machen?

Eine unbequeme Wahrheit ist, dass es in der Zukunft der Menschheit eine weitere Grippepandemie gibt. Ob es sich dabei um einen Verwandten des tödlichen Vogelgrippestamms handelt, der derzeit die Vogelpopulationen rund um den Globus verwüstet, ist unklar.

Da das Virus mit der Bezeichnung H5N1 für Vögel, Säugetiere und Menschen tödlich sein kann, überwachen Forscher Berichte über neue Fälle genau. Besorgniserregend ist, dass sich eine neue Variante von H5N1, die 2020 auftauchte, nicht nur weiter als je zuvor unter Vögeln verbreitet hat, sondern auch auf andere Tiere übergegriffen hat, was das Gespenst eines menschlichen Ausbruchs heraufbeschwört (SN: 12.12.22).

Die Variante wurde letzten Sommer mit einem Robbensterben in Maine in Verbindung gebracht. Im Oktober gab es einen H5N1-Ausbruch auf einer Nerzfarm in Spanien, berichteten Forscher im Januar in Euroüberwachung. (Es ist unklar, wie die Nerze freigelegt wurden, aber die Tiere wurden mit Geflügelnebenprodukten gefüttert.) Seelöwen vor der Küste Perus und wilde Bären, Füchse und Stinktiere, die Vögel jagen oder fressen, in den Vereinigten Staaten und Europa ebenfalls positiv auf das Virus getestet.

Weltweit wurden Hunderte Millionen Hausgeflügel getötet oder starben an der neuen Variante. Es ist auch wahrscheinlich, dass Millionen von Wildvögeln gestorben sind, obwohl nur wenige Regierungsbehörden zählen, sagt Michelle Wille, eine Virusökologin an der Universität von Sydney, die die Vogelgrippe untersucht. „Dieses Virus ist katastrophal für Vogelpopulationen.“

Es wurde auch eine Handvoll menschlicher Fälle gemeldet, obwohl es keine Beweise dafür gibt, dass sich das Virus unter Menschen ausbreitet. Von sieben Fällen erholten sich sechs Menschen und eine Person aus China starb. Im Februar meldeten Gesundheitsbehörden in China einen achten Fall bei einer Frau, deren aktueller Zustand unbekannt ist.

Darüber hinaus betrafen vier der gemeldeten Fälle beim Menschen – darunter ein US-Fall aus Colorado und zwei Arbeiter, die mit der spanischen Nerzfarm in Verbindung stehen – Menschen, die keine Atemwegssymptome hatten. Das lässt die Möglichkeit offen, dass diese Menschen nicht wirklich infiziert waren. Stattdessen haben Tests möglicherweise eine Viruskontamination festgestellt, beispielsweise in der Nase, die die Menschen beim Umgang mit infizierten Vögeln eingeatmet haben.

Die Unmöglichkeit vorherzusagen, welche Vogelgrippeviren den Menschen erreichen und einen Ausbruch auslösen könnten, hängt teilweise mit Wissenslücken zusammen. Diese Vogelpathogene infizieren oder zirkulieren normalerweise nicht leicht unter Säugetieren, einschließlich Menschen. Und Wissenschaftler wissen nicht genau, wie sich diese Viren möglicherweise verändern müssen, damit sie auf den Menschen übertragen werden können.

Im Moment ist es ermutigend, dass sich so wenige Menschen bei einem so großen Ausbruch unter Vögeln und anderen Tieren infiziert haben, sagt Marie Culhane, Tierärztin für Lebensmittel an der Universität von Minnesota in St. Paul. Dennoch suchen Experten auf der ganzen Welt fleißig nach Anzeichen dafür, dass sich das Virus möglicherweise weiterentwickelt, um sich leichter zwischen Menschen zu verbreiten.

Die gute Nachricht ist, dass es bereits Grippemedikamente und Impfstoffe gibt, die gegen das Virus wirken, sagt Wille. Verglichen mit dem Stand der Welt, als das Coronavirus hinter der COVID-19-Pandemie auftauchte, „sind wir dem Spiel bereits voraus“.

Wie sich das Virus verändern müsste, um sich unter den Menschen auszubreiten, ist eine große Unbekannte

Diese neue Variante der Vogelgrippe ist eine sogenannte hochpathogene Vogelgrippe, die sowohl für Haus- als auch für Wildvögel besonders tödlich ist. Wasservögel wie Enten tragen von Natur aus die Vogelgrippe ohne oder mit geringen Anzeichen einer Infektion. Aber wenn Influenzaviren zwischen Geflügel und Wasservögeln hin und her wandern, können Varianten mit Veränderungen, die sie für Vögel tödlich machen, entstehen und sich ausbreiten.

Vogelviren können für Menschen schwerwiegend oder sogar tödlich sein. Seit 2003 wurden der Weltgesundheitsorganisation 873 Fälle von H5N1-Infektionen beim Menschen gemeldet. Etwas weniger als die Hälfte dieser Menschen starben. Im Februar starb ein 11-jähriges Mädchen in Kambodscha, nachdem sie an einer schweren Lungenentzündung durch ein Vogelgrippevirus erkrankt war, der ersten gemeldeten Infektion des Landes seit 2014. Auch ihr Vater war mit dem Virus infiziert – eine andere Variante als die, die hinter dem weit verbreiteten Virus steckt Ausbruch bei Vögeln – obwohl er keine Symptome entwickelt hat. Es ist nicht bekannt, wie die beiden Personen entlarvt wurden.

Einiges von dem, was Wissenschaftler über das pandemische Potenzial von H5N1 wissen, stammt aus kontroversen Untersuchungen an Frettchen, die vor mehr als einem Jahrzehnt durchgeführt wurden (SN: 21.06.13). Experimente zeigten, dass einige Veränderungen an Proteinen, die dem Virus helfen, in Zellen einzudringen und mehr Kopien von sich selbst zu erstellen, dem Virus helfen könnten, durch die Luft zu reisen, um Frettchen zu infizieren, ein üblicher Laborersatz für Menschen in der Grippeforschung.

Während Forscher wissen, dass diese Mutationen in Laborumgebungen wichtig sind, ist es immer noch unklar, wie entscheidend diese Veränderungen in der realen Welt sind, sagt Jonathan Runstadler, ein Krankheitsökologe und Virologe an der Cummings School of Veterinary Medicine der Tufts University in North Grafton, Mass.

Viren verändern sich ständig, aber nicht alle genetischen Veränderungen funktionieren zusammen. Eine Änderung kann dazu beitragen, dass eine Version des Virus besser übertragen wird, während gleichzeitig eine andere Variante geschädigt und ihre Ausbreitung weniger wahrscheinlich wird.

„Wir sind nicht sicher, wie kritisch oder wie groß der Unterschied ist oder wie sehr wir uns über diese Mutationen Sorgen machen müssen, wenn sie in freier Wildbahn auftreten“, sagt Runstadler. „Oder wenn sie in fünf Jahren passieren, wenn es andere Veränderungen im genetischen Hintergrund des Virus gibt, die sich auf diese auswirken [original] Mutationen.“

Das hindert die Forscher nicht daran, spezifische Veränderungen zu lokalisieren. Runstadler und sein Team suchen in der Natur nach Viren, die in neue Tiere gesprungen sind, und arbeiten rückwärts, um herauszufinden, welche Mutationen entscheidend waren. Und die Virologin Louise Moncla sagt, ihr Labor versuche, Wege zu entwickeln, um ganze genetische Blaupausen von Viren aus früheren Ausbrüchen zu scannen, um nach Signaturen eines Virus zu suchen, das zwischen verschiedenen Tierarten wechseln kann.

„Es gibt eine Menge Dinge, die wir über Vogelgrippeviren und Wirtswechsel nicht wissen“, sagt Moncla von der University of Pennsylvania.

Genetische Analysen von H5N1, das auf der Nerzfarm in Spanien zirkuliert, enthüllten beispielsweise eine Veränderung, von der bekannt ist, dass sie dem Virus hilft, im Labor gezüchtete Mäuse und Säugetierzellen zu infizieren. Eine solche Änderung könnte es dem Virus erleichtern, sich unter Säugetieren, einschließlich Menschen, zu verbreiten. Es könnte eine Nerz-zu-Nerz-Übertragung auf der Farm gegeben haben, folgerten die Forscher, aber es bleibt unklar, welche Rolle diese spezifische Mutation bei dem Ausbruch gespielt hat.

Es ist ein Zahlenspiel, wenn Influenzaviren mit der Fähigkeit, sich zwischen Säugetieren zu übertragen, den Sprung von Vögeln schaffen könnten, sagt Runstadler. „Je mehr Chancen Sie dem Virus geben, sich auszubreiten und anzupassen, desto höher ist das Risiko, dass eine dieser Anpassungen wirksam wird [at helping the virus spread among other animals] oder Wurzeln schlagen und ein echtes Problem sein.“

Der anhaltende Ausbruch ist immer noch ein großes Problem für Vögel

Ungeachtet unserer Unfähigkeit, die Zukunft des Menschen mit H5N1 vorherzusagen, ist es klar, dass viele Vogelarten – und einige andere Tiere, die sie fressen – jetzt sterben. Und mehr Vogelarten sterben bei diesem Ausbruch als bei früheren, sagen Culhane und Wille.

„Wir haben riesige Ausbrüche bei Greifvögeln und Seevögeln gesehen, die vorher nie wirklich betroffen waren“, sagt Wille. Es ist möglich, dass genetische Veränderungen dem Virus geholfen haben, sich effizienter unter Vögeln zu verbreiten als frühere Versionen von H5N1, aber das ist unbekannt. „Es laufen derzeit eine Reihe von Studien, um das herauszufinden“, sagt Wille.

Historisch gesehen war diese tödliche Vogelgrippe in Amerika kein anhaltendes Problem, sagt Moncla. Sporadische Ausbrüche von H5N1-Varianten beschränken sich typischerweise auf Orte wie Teile Asiens, wo das Virus seit seinem Auftreten in den späten 1990er Jahren unter Vögeln zirkuliert, und Nordafrika.

Der letzte große Ausbruch der Vogelgrippe in Nordamerika war im Jahr 2015, als Experten mehr als 200 Fälle eines anderen Vogelgrippevirus bei Nutz- und Hinterhofgeflügel in den Vereinigten Staaten entdeckten. Die Geflügelindustrie hat mehr als 45 Millionen Vögel getötet, um die Ausbreitung dieses Virus zu stoppen, sagt Culhane. „Aber es ist dem Rest der Welt nicht entgangen.“

Die neueste Version von H5N1 kam Ende 2021 aus Europa an die nordamerikanische Küste und tauchte zuerst in Kanada in Neufundland und Labrador auf. Von dort breitete es sich nach Süden in die Vereinigten Staaten aus, wo bisher zig Millionen Hausgeflügel getötet wurden, um eine Übertragung auf Farmen zu verhindern, in denen das Virus nachgewiesen wurde. Bis Dezember 2022 hatte das Virus Südamerika erreicht. In Peru sind seit Mitte Januar Zehntausende Pelikane und mehr als 700 Seelöwen gestorben.

Es ist wichtig, genau zu verstehen, wie Tiere, die keine Vögel sind, exponiert werden, sagt Culhane. Hoch pathogene Vogelgrippe befällt jedes Organ eines Vogelkörpers. Ein Fuchs, der einen infizierten Vogel frisst, setzt seinen eigenen Mund, seine Nase und seinen eigenen Magen einer Menge Viren aus, während er seine Mahlzeit frisst.

Derzeit behalten Experten infizierte Tiere im Auge, um frühzeitig Alarm zu schlagen, wenn H5N1 unter Säugetieren übertragen wird.

„Ich denke, dass der Nerzausbruch und dann der Seelöwenausbruch ein Weckruf sind“, sagt Moncla. „Wir sollten unser Bestes tun, um alle wissenschaftlichen Erkenntnisse einzusetzen, die wir können, um zu versuchen zu verstehen, was mit diesen Viren passiert, damit wir besser vorbereitet sind, wenn sich die Situation ändert.“