COVID-19: Die Zahl der SARS-CoV-2-Mutanten wächst schnell

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Coronavirus: Steigende Zahl von Mutanten birgt erhebliche Risiken

Mutationen haben im Zuge der Coronavirus-Pandemie zur Entstehung zahlreicher neuer Virusvarianten beigetragen, so dass heute bereits rund 100 Mutanten des Virus bekannt sind. Die Entstehung und globale Ausbreitung der neuen Virusvarianten hat ein Team unter Leitung von Forschern des Universitätsklinikums Erlangen der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) analysiert und dabei bedrohliche Entwicklungen festgestellt.

“Je ungehinderter sich das Virus ausbreiten kann, desto besser überwindet es die menschliche Immunabwehr”, warnen die Erlanger Virologen. Bei der ungebremsten weltweiten Ausbreitung und rasanten Vermehrung von SARS-CoV-2 seien zahlreiche Mutanten und Varianten entstanden, und der Prozess sei noch nicht abgeschlossen. Trotz Impfung könnte sich das Virus weiter entwickeln, wenn die Ausbreitung nicht schnell genug eingedämmt werden kann, sagt Professor Walter Doerfler vom Universitätsklinikum Erlangen.

Rasche Zunahme bis Frühjahr 2021

Während es im April 2020 weltweit nur etwa zehn dominante Mutationen des Coronavirus SARS-CoV-2 gab, stieg ihre Zahl bis zum Frühjahr 2021 rapide an, und heute sind bereits etwa 100 Mutationen bekannt, berichtet das Forscherteam. In Zusammenarbeit mit Forschern der University of California in Davis/Sacramento und der UCLA Fielding School of Public Health in Los Angeles untersuchten die Wissenschaftler des Universitätsklinikums Erlangen das Auftreten der viralen Mutationen und Varianten vom Beginn der Pandemie an.

Untersuchung in zehn Ländern

In festgelegten Zeitintervallen (Januar 2020 bis April/Mai 2020, April/Mai 2020 bis Juli/August 2020, Juli/August 2020 bis Dezember 2020 und Dezember 2020 bis März/April 2021) wurde das Auftreten von neuen Virusvarianten in den zehn Ländern Großbritannien, Südafrika, Indien, USA, Brasilien, Russland, Frankreich, Spanien, Deutschland und China ermittelt.

Als Grundlage dienten über 380.500 SARS-CoV-2-RNA-Sequenzen aus der Wissenschaftsplattform GISAID, die freien Zugang zu Genomen bietet, und zusätzlich wurden über 1.750 dieser RNA-Sequenzen detailliert auf Veränderungen von viralen Proteinen analysiert.

Auftreten neuer besorgniserregender Varianten

Bis Ende Januar 2021 wurden weltweit bereits zwischen 70 und 100 neue Mutationen im SARS-CoV-2-Genom nachgewiesen, zusätzlich zu den bereits bekannten Virusvarianten (Variants of Concern) aus Großbritannien, Südafrika, Brasilien und Kalifornien/USA. Zusätzlich kam Ende April 2021 eine neue “Variant of Concern” hinzu, die sich in Indien rasant ausbreitet.

“Mit Bestürzung haben wir Ende April 2021 die explosionsartige Ausbreitung von SARS-CoV-2-Infektionen in Indien verfolgt, mit mehr als 353.000 Fällen und 2.812 Todesfällen pro Tag – die höchsten Fallzahlen, die jemals weltweit verzeichnet wurden”, erklärt Dr. Stefanie Weber vom Universitätsklinikum Erlangen. Die neu aufgetauchten Virusvarianten könnten ansteckender und auch potenziell krankheitserregender sein als das ursprüngliche Virus aus Wuhan.

Bedrohliche Probleme für Impfungen und Therapie

Die Tatsache, dass sich die Mutanten so schnell ausbreiten, spreche für eine Ausbreitung von SARS-CoV-2, sagte er. “Es ist zu befürchten, dass die hohe Effizienz der Mutagenese langfristig zu erheblichen Problemen für Therapie- und Impfprogramme gegen das Virus führen könnte”, warnt Professor Doerfler. Es ist wahrscheinlich, dass “SARS-CoV-2 für lange Zeit ein gefährlicher Begleiter für uns bleiben wird.”

Genomsequenzierung erforderlich

Die Forscher weisen auch darauf hin, dass SARS-CoV-2-RNA-Proben außer in Großbritannien nur in wenigen Ländern systematisch sequenziert werden. Daher, so sagen sie, kann die Rolle der vielen bereits identifizierten Mutanten im Infektionsprozess nicht angemessen beurteilt werden.
“Sequenziertechnologien und PCR-Schnelltests sollten daher so schnell wie möglich in Deutschland etabliert werden, denn für die COVID-19-Diagnose und -Therapie sowie für die Impfstoff(weiter)entwicklung ist es essentiell, virale Mutanten und Varianten zu verstehen”, sagt Professor Doerfler. Und: “Je länger wir die Impfung hinauszögern, desto schneller können sich neue Mutanten etablieren und den Erfolg des Impfstoffs langfristig in Frage stellen.”

Viele unbeantwortete Fragen

Darüber hinaus bleiben nach Ansicht der Forscher viele Fragen zu den SARS-CoV-2-Mutationen unbeantwortet, etwa wie sich die Infektion mit einer neuen Mutante auf den Krankheitsverlauf auswirkt, welche Mutanten und Varianten sich tatsächlich etablieren und warum oder wie erfolgreich Impfstrategien sind. “Wir wollen keine Panik schüren, aber wir wollen das Problem klar benennen und zeigen, was passiert”, fasst Professor Doerfler zusammen.

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