Wie springen Viren vom Tier auf den Menschen über? - Ben Longdon

Ganze Lektion ansehen: https://ed.ted.com/lessons/how-do-viruses-jump-from-animals-to-humans-ben-longdon

Auf einer Landwirtschaftsmesse in Maryland im Jahre 2017 berichteten Bauern von fiebrigen Schweinen mit entzündeten Augen und laufenden Schnauzen. Während sich die Landwirte um die Schweine sorgten, machte sich das Gesundheitsministerium Sorgen um eine Gruppe kranker Messebesucher. Bald würde bei 40 dieser Besucher die Schweinegrippe diagnostiziert werden. Wie können Erreger einer Spezies eine andere infizieren und was macht diesen Sprung so gefährlich? Ben Longdon erklärt.

Lektion von Ben Longdon, geleitet von den Cabong Studios.

Auf einer Landesmesse
in Maryland im Jahre 2017

sahen die preisgekrönten Schweine
nicht gerade rosig aus.

Die Landwirte berichteten
von fiebernden Schweinen

mit entzündeten Augen
und laufenden Schnauzen.

Während sich die Messebeamten
um die Schweine sorgten,

war das Gesundheitsministerium
um kranke Messebesucher besorgt.

Einige hatten die Schweine gestreichelt,

während andere sich in der Nähe
ihrer Ställe aufhielten.

Doch bald wurde bei 40 dieser Besucher
die Schweinegrippe diagnostiziert.

In den meisten Fällen infizieren
kranke Tiere keine Menschen.

Aber wenn sie es doch tun,

haben artenübergreifende Infektionen
oder virale Wirtssprünge das Potenzial,

tödliche Epidemien auszulösen.

Wie können also Krankheitserreger
einer Spezies eine andere infizieren,

und was macht Wirtssprünge so gefährlich?

Viren sind eine Art organische Parasiten,
die fast alle Lebensformen infizieren.

Um zu überleben und sich fortzupflanzen,
müssen sie drei Stadien durchlaufen:

Kontakt mit einem anfälligen Wirt,
Infektion und Replikation

sowie Übertragung auf andere Individuen.

Nehmen wir als Beispiel
die menschliche Grippe.

Zunächst trifft das Grippevirus
auf einen neuen Wirt

und bahnt sich seinen Weg in die Atemwege.

Das ist nicht so schwierig, aber um
in diesem neuen Körper zu überleben,

muss das Virus eine erfolgreiche
Infektion anrichten,

bevor es abgefangen und durch
eine Immunantwort abgebaut wird.

Um diese Aufgabe zu bewältigen,

haben Viren spezifische Interaktionen
mit ihrer Wirtsart entwickelt.

Menschliche Grippeviren sind
von angepassten Proteinen umhüllt,

so dass sie an entsprechende Rezeptoren
menschlicher Atmungszellen binden.

Einmal in einer Zelle angekommen,
nutzt das Virus zusätzliche Anpassungen,

um die Reproduktionsmaschinerie
der Wirtszelle zu kapern

und sein eigenes genetisches
Material zu reproduzieren.

Das Virus unterdrückt oder umgeht
das Immunsystem des Wirts so lange,

bis es sich ausreichend vermehren
und weitere Zellen infizieren kann.

Zu diesem Zeitpunkt kann die Grippe
über infizierte Körperflüssigkeit

auf ihr nächstes Opfer übertragen werden.

Beim einfachen Niesen kommt
das Virus jedoch auch mit Haustieren,

Pflanzen oder sogar
mit dem Mittagessen in Kontakt.

Viren stoßen ständig auf neue Arten
und versuchen, diese anzustecken.

Meistens scheitern sie dabei.

In den meisten Fällen ist die genetische
Unähnlichkeit zwischen den Wirten zu groß.

Für ein Virus, das an
den Menschen angepasst ist,

wäre eine Salatzelle eine fremde
und unwirtliche Landschaft.

Aber in der Umwelt zirkuliert
eine erschütternde Anzahl von Viren,

die das Potenzial haben,
neue Wirte zu finden.

Weil sich Viren millionenfach vermehren,
können Zufallsmutationen entstehen.

Die meisten Mutationen haben keine Wirkung
oder erweisen sich sogar als schädlich,

aber ein kleiner Teil kann es
dem Erreger ermöglichen,

andere Arten besser zu infizieren.

Die Chance, diese vernichtende Genlotterie
zu gewinnen, steigt mit der Zeit

oder wenn die neue Art eng mit
dem üblichen Wirt des Virus verwandt ist.

Für ein Virus, das an
andere Säugetiere angepasst ist,

kann die Infektion eines Menschen nur
ein paar glückliche Mutationen erfordern.

Ein Virus angepasst an Schimpansen,

einen unserer engsten
genetischen Verwandten,

benötigt möglicherweise
kaum Veränderungen.

Es braucht mehr als Zeit
und genetische Ähnlichkeit,

damit ein Wirtssprung erfolgreich ist.

Manche Viren sind so ausgestattet,

dass sie die Zellen eines neuen Wirts
leicht infizieren können,

aber sie sind nicht in der Lage,
sich der Immunantwort zu entziehen.

Andere wiederum haben es schwer,
sich auf neue Wirte zu übertragen.

Sie können zum Beispiel das Blut
des Wirts ansteckend machen,

aber nicht seinen Speichel.

Sobald jedoch ein Wirtssprung
das Übertragungsstadium erreicht,

wird das Virus viel gefährlicher.

Da der Erreger jetzt in zwei Wirten lebt,

hat er eine doppelt so hohe Chance,
erfolgreich zu mutieren.

Mit jedem neuen Wirt steigt die Gefahr
einer ausgewachsenen Epidemie.

Virologen sind ständig
auf der Suche nach Mutationen,

die die Gefahr von Sprüngen
wie der Grippe erhöhen.

Die Vorhersage der nächsten potenziellen
Epidemie ist eine große Herausforderung.

Es gibt eine riesige Vielfalt von Viren,

die wir gerade erst
beginnen, zu erforschen.

Forscher untersuchen unermüdlich
die Biologie dieser Erreger.

Indem sie die Bevölkerung überwachen,
um neue Ausbrüche schnell zu erkennen,

können sie Impfstoffe
und Bekämpfungsprotokolle entwickeln,

um diese tödlichen Krankheiten zu stoppen.