Eine Studie des Pandemie Netzwerk Hessen belegt, dass Omikron gegen die schnellste Immunantwort des Körpers unempfindlicher ist als ältere Virus-Varianten.
Wie verändert sich das SARS-CoV-2-Virus? Auf welche Varianten müssen wir uns im Herbst 2022 einstellen? Auf solche, die mehr schwere Erkrankungen auslösen als Omikron? Auf welche, die noch ansteckender sind? Oder auf den besonders kritischen Fall, dass Corona ansteckender und krankmachender wird? Natürlich kann niemand die Zukunft voraussehen. Doch je besser man die aktuellen Virus-Varianten versteht, desto treffsicherer lassen sich künftige Szenarien prognostizieren.
Herausfinden, was Omikron fitter macht als die Corona-Vorgänger
Nach dem Auftauchen der Omikron-Variante im November 2021 war eines schnell offensichtlich: Diese Virus-Variante ist deutlich ansteckender als der bis dahin vorherrschende Delta-Typ des Corona-Virus. Wegen dieses Vorteils breitete sich Omikron binnen weniger Wochen weltweit rasant aus. Es infizierte in den vergangenen Monaten auch Millionen Menschen in Deutschland. Außerdem verdrängte es die Delta-Variante.
Während diese Erkrankungswelle durchs Land lief, waren Forschende weltweit damit beschäftigt herauszufinden, was Omikron fitter macht als seine Virus-Vorgänger. Das Wissen um diese Wettbewerbsvorteile hilft womöglich, künftige Virus-Varianten schneller zu beurteilen.
Wandelt sich ein Virus, lassen sich die Veränderungen im Erbgut – die Mutationen – sehr schnell feststellen. Länger dauert es deren Auswirkungen zu erforschen. Mutationen beeinflussen auf der Zell- und Molekülebene die Reaktionen zwischen dem Virus und seinem Wirt – bei der Corona-Pandemie dem Menschen. Aber wie genau?
Omikron widersteht der ersten Abwehrlinie, der Typ-1-Interferon-Antwort, besser
Ein Team um Professor Friedemann Weber, Leiter des Instituts für Virologie an der Universität Gießen, hat nun herausgefunden, dass Omikron deutlich widerstandsfähiger gegen die erste Immunantwort des Körpers ist als seine Vorgänger. Die Typ I-Interferone können ihm vergleichsweise wenig anhaben. Die Studie ist gerade vom Fachjournal PNAS Nexus akzeptiert.
Interferone zählen zu den Zytokinen. Das sind Botenstoffe, die der Körper immer bildet, sobald das Immunsystem reagiert. „Typ-I-Interferone wirken wie ein natürliches Virostatikum“, erklärt Weber. „Sie stoßen einen Prozess an, der die Vermehrung des Virus sehr schnell nach dem Kontakt mit einer Wirtszelle hemmt.“ Diese Interferone bilden also die erste Verteidigungslinie des Immunsystems. Meist gelingt es durch die Interferon-Antwort einen eingedrungenen Erreger so effektiv niederzuhalten, dass gar keine Ansteckung erfolgt. Wir bleiben gesund.
„Die Omikron-Variante schafft es besser als vorherige Corona-Varianten, die Interferon-Antwort zu umgehen“, beschreibt Weber die neuen Forschungsergebnisse im Rahmen des Pandemie Netzwerk Hessen. „Das könnte einer der Gründe dafür sein, dass Omikron ansteckender ist und die Delta-Variante verdrängt hat.“
Omikron kann sich ungehinderter im Körper einnisten
Auf der einen Seite löst Omikron eine geringe Interferon-Antwort aus. Das Immunsystem reagiert nur schwach auf das Eindringen des Erregers. Auf der anderen Seite ist es auch deutlich widerstandsfähiger gegen den antiviralen Effekt der Interferon-Antwort. Diese Fähigkeiten des Virus lassen sich wahrscheinlich spezifischen Mutation zuordnen und könnten dafür sorgen, das Omikron lange unter dem Radar der Abwehr fliegt und sich ungehinderter einnisten kann.
Solche Zusammenhänge zu erfassen, hilft dabei, das Risiko abzuschätzen, wenn das Corona-Virus das nächste Mal mutiert.
Typ-1-Interferone sind ein wesentlicher Bestandteil des angeborenen Immunsystems, das manchmal auch unspezifisches Immunsystem genannt wird. Der wesentliche Unterschied zum erworbenen Immunsystem, zu dem beispielsweise Antikörper gehören: Das angeborene Immunsystem kann Erreger abwehren, die es noch gar nicht kennt. Es regiert unmittelbar auf alles, was nicht in den Körper gehört – und ist darum schnell. Eine Interferon-Antwort in einer infizierten Zelle ist schon ein paar Stunden nach dem Eindringen im Gange. Bis der Körper Antikörper bildet, vergehen dagegen Tage und Wochen.
Typ-1-Interferone bilden einen lebenswichtigen Schutzschild
„Wir atmen ständig irgendwelche Mikroorganismen ein“, erklärt der Biologe Friedemann Weber. „Aber wir werden nur sehr selten krank, unter anderem weil die Typ-1- Interferon-Antwort die meisten Viren sofort niederringt.“ Dieser Schutzschild ist lebenswichtig. Menschen mit Gendefekten in diesem Interferon-Signalweg sterben meist im Kindesalter. Alle Körperzellen können Typ I-Interferone bilden, wenn sie von einem Erreger befallen werden. Sie sondern diese ab. Dadurch erfahren die umliegenden Zellen von der Gefahr und beginnen, Proteine zu erzeugen, die sich aktiv gegen das Virus richten.
Viele Viren, darunter das Corona-Virus, besitzen jedoch Gegenstrategien. Sie haben Erbanlagen für Proteine, welche die Typ-1-Interferon-Antwort abschwächen oder womöglich massiv blockieren können. Mutationen an diesen Erbanlagen können mitentscheiden, wohin sich Corona entwickelt – ob es harmloser wird oder gefährlicher.
© JLU / Rolf K. Wegst
