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SARS-CoV-2-Virus, das an ACE2-Rezeptoren an einer menschlichen Zelle bindet, das erste Stadium der COVID-19-Infektion, wissenschaftlich genaue 3D-Abbildung

Ein Coronavirus bindet mithilfe seines Spike-Proteins an die ACE2-Rezeptoren einer menschlichen Zelle. Bild: Shutterstock

Was man Neues über das mutierte Corona-Virus weiss – und was man noch nicht weiss

Es ist jetzt auch in der Schweiz und es soll viel ansteckender sein als seine Vorgängerversion: VOC-202012/01, wie die Mutante jetzt neuerdings heisst, beschäftigte uns um die Weihnachtstage.

Christoph Bopp / CH Media



Wie häufig ist die mutierte Variante des Sars-CoV-2-Virus bis jetzt in der Schweiz aufgetaucht?

Bereits am 24. Dezember wurde die Mutante bei zwei aus Grossbritannien eingereisten Patienten gefunden: eine im Kanton Zürich, die andere im Kanton Graubünden, teilte das BAG mit. Seither hat die ETH die Südafrika-Variante bei zwei positiv getesteten Personen gefunden: die eine hält sich im Kanton Schwyz, die andere in Frankreich auf. Die ETH hat rund 500 positiv getestete Proben sequenziert. Die englische Variante war nicht unter ihnen.

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Was unterscheidet die mutierten Varianten vom bisher bekannten Sars-CoV-Virus?

Die Mutante wurde zuerst VUI-202012/01 (virus under inspection) benannt, jetzt heisst sie VOC-202012/01 (variant of concern). Die Mutation ereignete sich im Stamm B.1.1.7. Es waren eigentlich mehrere Mutationen, darunter 17 sogenannte «nichtsynonyme» Mutationen. Das sind Änderungen, welche die Reihenfolge der Aminosäuren im RNA-Strang verändert haben. Das heisst, dass beim Kopieren der Strang anders abgelesen wird und man auch mit Veränderungen in der Biologie des Erregers rechnen muss. Es handelte sich um 14 Änderungen einer Aminosäure und 3 Verluste an einer bestimmten Stelle.

Was bedeuten die Mutationen für die Biologie des Erregers?

Besonderes Augenmerk verdient die Mutation N501Y. Sie betrifft das sogenannte Spike-Protein S, mit dem das Virus an der Wirtszelle andockt. Die Mutation verändert das Protein in der sogenannten RBD (Receptor binding domain), dort finden die wichtigen biochemischen Prozesse mit dem ACE2-Rezeptor statt. Dort wurde eine von sechs Aminosäuren verändert. Man vermutet, dass diese Mutation das Virus ansteckender machen könnte. Eine diesbezügliche Bestätigung steht aber noch aus, sie müsste im Labor nachgewiesen werden.

Warum kommt das mutierte Virus aus England?

Das COG-UK (Covid-19 Genomics UK Consortium) hat bisher mehr als 150'000 Virus-Genome sequenziert und dabei die Mutation entdeckt. Andere Länder sind nicht so aktiv. Emma Hodcroft von der Universität Bern sagte in der NZZ am Sonntag , in der Schweiz würden «etwa 100 Proben pro Woche» sequenziert. Offenbar entstand die Mutation in England. Zum Glück, denn wenn nicht, hätte man sie wahrscheinlich noch später entdeckt.

Weitere Mutationen in Südafrika und Nigeria

Eine weitere mutierte Variante von SARS-CoV-2 wurde am 18. Dezember vom südafrikanischen Gesundheitsministerium gemeldet. 501.V2 (alias N501Y.V2) weist zwei zusätzliche Mutationen auf (E484K und K417N), die in der Variante VOC-202012/01 fehlen. Umgekehrt fehlt bei 501.V2 die bei VOC-202012/01 festgestellte Mutation 69-70del. Die südafrikanische Variante scheint kein Abkömmling der englischen zu sein.

Am 24. Dezember 2020 wurde in Nigeria laut der panafrikanischen Gesundheitsorganisation Africa CDC eine neue Variante von SARS-CoV-2 entdeckt. Diese hat sich vermutlich getrennt von den Mutanten in Südafrika und Grossbritannien entwickelt und unterscheidet sich offenbar sowohl von der südafrikanischen 501.V2 als auch von der englischen VOC-202012/01 durch eine P681H Mutation.

Quelle: Wikipedia

Wenn man die Biologie des neuen Virus noch nicht kennt, wie kann man dann sagen, es sei ansteckender?

Die Aussage beruht auf einer mathematischen Modellierung. Nicholas Davies vom CMMID (Centre for mathematical modelling of infectious diseases) und sein Team haben am 23. Dezember in einer noch nicht begutachteten Studie erste Hinweise gegeben. Dabei kam ihnen zu Hilfe, dass 69-70del, eine Verlust-Mutation der neuen Variante, in einigen PCR-Tests bei einer Virus-Strang-Abfrage zu einem negativen Ergebnis führt. Die beiden anderen Virus-Teile, nach denen in den Proben gesucht wurde, funktionierten aber noch. Man konnte anhand dieser teil-negativen Ergebnisse das Auftreten der Mutante im Südosten Englands nachkonstruieren. Dort stiegen die Fallzahlen markant an.

Man spricht von einer um 56 Prozent gestiegenen Infektiosität. Wie schlimm wäre das?

Die beste Erklärung für das Ansteigen der Fallzahlen liefert die Annahme, dass die Ansteckungswahrscheinlichkeit (Infektiosität), die vom Virus ausgeht, sich erhöht habe. Ausschliessen konnte man laut Davies, dass das Virus nicht mehr auf Antikörper reagiere (das wäre für die Wirkung des Impfstoffs verheerend gewesen), dass sich Kinder und Jugendliche schneller anstecken und eine Verkürzung der Generationszeit (dass Angesteckte schneller andere anstecken). Davies und sein Team berechneten die Zunahme der Infektiosität auf 56 Prozent, das würde bedeuten, dass sich der R-Wert um 0,4 bis 0,5 Punkte erhöht.

Was konnte man auch noch beobachten beim mutierten Virus?

Die Viruslast der Proben war deutlich grösser. Die Abstriche enthielten grössere Anteile an Virusmaterial als bisher. Vielleicht vermehrt sich das Virus im Rachen schneller. Das zeigte sich auch in den PCR-Tests. Hier wurde die massgebliche Grenze früher (nach weniger Vermehrungszyklen) erreicht.

Was bedeutet die erhöhte Infektiosität für den weiteren Pandemieverlauf?

Positiv ist, dass die Massnahmen weiterhin wirken: Kontakte vermindern, so weit das möglich ist, wirkt immer noch. Auch Hände waschen und Maske tragen sind immer noch gute Ratschläge. Und um die Wirksamkeit der Impfstoffe muss man sich vorderhand offenbar noch nicht grosse Sorgen machen. Und wenn sich der mutierte Erreger in der Population verbreiten und schliesslich sogar für die Antikörper unsichtbar werden würde, könnte man die mRNA des Impfstoffs gezielt neu formulieren. Ob das grössere Folgen für die Produktion und die Zulassung hätte, bleibt offen. Negativ ist natürlich, dass sich das Virus jetzt schneller und breiter ausbreitet, wenn man keine brauchbaren Massnahmen ergreift. Ein R(t)-Wert von +0,52, wie für England errechnet, würde das Gesundheitssystem bei unseren Fallzahlen wohl schnell an seine Belastungsgrenze treiben.

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