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MIT Technology Review Interview

Vorbereitung für die nächste Pandemie: Welche Erreger jetzt im Fokus stehen

Wann die nächste Pandemie kommt, ist nur eine Frage der Zeit. Aber auf welche Erreger sollten wir uns vorbereiten und wie? Die Virologin Sandra Ciesek hat Antworten.

Von Veronika Szentpétery-Kessler
6 Min.
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Für Viren kann sich Sandra Ciesek durchaus begeistern, zumindest aus Forscherinnensicht. (Foto: Katrin Binner)

Sandra Ciesek ist Direktorin des Instituts für Medizinische Virologie am Universitätsklinikum Frankfurt am Main. Die Ärztin und Virologin wies zu Beginn der Pandemie nach, dass auch symptomfreie Menschen den Erreger übertragen können, und war an einem europäischen Aktionsplan beteiligt. Für ihre Arbeit wurde sie Ende 2023 mit dem Bundesverdienstkreuz ausgezeichnet.

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MIT Technology Review: Die Coronakrise ist vorbei, doch bekanntlich gilt: Nach der Pandemie ist vor der Pandemie. Welche Viren haben Sie zurzeit besonders im Visier?

Sandra Ciesek: Genau diese Frage haben wir und die Virologie der Berliner Charité im letzten Jahr allen Virologie-Lehrstuhlinhabern in Deutschland gestellt. Die drei am häufigsten genannten Virusfamilien waren Influenzaviren, zu denen auch die Vogelgrippe gehört, die große Familie der Coronaviren und schließlich die Flaviviren. Sie werden meistens von Mücken übertragen und können Krankheiten wie Denguefieber, Zika, Gelbfieber und West-Nil-Fieber auslösen.

Dieser Text ist zuerst in der Ausgabe 4/2024 von MIT Technology Review erschienen. Darin beschäftigen wir uns damit, wie wir uns besser für Katastrophen wappnen können. Hier könnt ihr die TR 4/2024 bestellen.

 

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Sind diese letzten Viren nicht eher in wärmeren Regionen ein Problem?

Das ändert sich gerade. Schon jetzt kann die Tigermücke in Teilen von Deutschland nachgewiesen werden. Noch ist es zu kalt, als dass sich die Viren in ihnen vermehren könnten. Steigen die Temperaturen aber durch den Klimawandel weiter, könnten sich Flaviviren auch hierzulande ausbreiten und ähnlich wie in tropischen Ländern zu vielen Infektionen führen.

Warum gelten gerade die drei genannten Virenfamilien als potenzielle Pandemieauslöser?

Es sind alles RNA-Viren, die auf den Menschen überspringen, die sich schnell verändern und an den neuen Wirt anpassen können. Bei Coronaviren haben wir das nun schon öfter gesehen: Nach SARS und MERS kam COVID-19. Und es gibt noch viele weitere Coronaviren im Tierreich.

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Über Ostern wurde bekannt, dass sich in den USA ein Mensch bei einer Milchkuh mit Vogelgrippe angesteckt hat, also einem Influenzavirus. Wie schätzen Sie das ein?

Da hat man wieder das bekannte Muster gesehen: Der erste Sprung erfolgt in der Regel von Vögeln auf ein Säugetier – ähnlich wie es im letzten Jahr etwa auf Nerzfarmen und auch bei Füchsen beobachtet wurde – und der nächste Sprung erfolgt dann auf den Menschen. Der gefürchtete Schritt zur Pandemie wäre nun, dass die Viren auch von Mensch zu Mensch weitergegeben werden. Das könnte über geeignete genetische Mutationen geschehen. Die Tatsache, dass jetzt auch Kühe infiziert sind, ist ein wirkliches Alarmsignal. Das sind ja keine Wildtiere, sondern domestizierte Nutztiere. Wildtiere leben oft alleine oder in kleinen Gemeinschaften, während das Virus bei der Massentierhaltung viel leichter überspringen und sich anpassen kann, weil es viele Wirte infizieren kann.

Welche Maßnahmen sind entscheidend, wenn sich auf diesem oder anderen Wegen eine Pandemie anbahnt?

Die Pandemievorbereitung hat immer zwei Aspekte: die Surveillance, also die Überwachung, und die Entwicklung von Impfstoffen und Medikamenten. Fangen wir mit der Surveillance an: Im Fall der Milchkühe zum Beispiel muss man jetzt testen, ob sich das Virus schon verbreitet hat oder ob es nur ein einmaliger Übertritt war. Das wäre für mich einer der wichtigsten Schritte. Natürlich muss man auch in anderen Ländern außerhalb der USA schauen, ob Kühe erkrankt sind. In Deutschland wäre das die Aufgabe des Friedrich-Loeffler-Instituts, also des Bundesforschungsinstituts für Tiergesundheit, und des Robert Koch-Instituts. Eine Überwachung ist auch bei den Flaviviren wichtig, das heißt, immer wieder Mücken in Deutschland daraufhin zu untersuchen. Und man muss bei Ärzten ein Bewusstsein dafür schaffen, dass sie bei Patienten mit unklaren Symptomen auch an hierzulande bisher seltene Infektionserkrankungen denken, wenn Tests auf Standard-Infektionserreger negativ ausfallen.

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Schaut Deutschland seit der Coronapandemie in diesen Dingen genauer hin?

Es gibt auf jeden Fall derzeit mehr Maßnahmen zur Überwachung. Das Bundesgesundheitsministerium fördert zum Beispiel das Screening von verschiedenen Viren im Abwasser. Wir müssen aber dranbleiben. Solche Maßnahmen kosten viel Geld und haben erst mal wenig direkten Nutzen. Deshalb besteht die Gefahr, dass sie wieder eingestellt werden. Noch ist das Bewusstsein für neue Pandemien und Viren insgesamt da. Aber gerade unter uns Wissenschaftlern gibt es die Befürchtung, dass das irgendwann wieder verloren gehen könnte. Es wäre nicht das erste Mal.

Und wenn die Alarmglocken schrillen, was ist dann zu tun – was haben wir aus Covid-19 gelernt?

Wir brauchen antivirale Medikamente für die Zeitspanne, bis es einen Impfstoff gibt, weil dessen Entwicklung mindestens ein Jahr dauert. Oft gelingt das auch gar nicht, wie zum Beispiel beim Hepatitis-C-Virus. Es gibt auch Menschen, die sich nicht impfen lassen können oder nicht ausreichend darauf ansprechen, weil ihr Immunsystem zum Beispiel nach einer Organverpflanzung oder durch Krebs supprimiert ist. Manche wollen sich auch einfach nicht impfen lassen.

Um welche Art Medikamente geht es dabei?

Es gibt neue Ansätze, möglichst breit die Vermehrung von Viren einer Familie, zum Beispiel die der Coronaviren, zu hemmen. Diese Medikamente zielen auf sogenannte konservierte Bereiche in den Virusgenomen, die innerhalb einer Familie recht ähnlich sind. Die Vorstellung von uns Virologen ist, solche Medikamente zumindest bis zum Ende der Phase 1 der klinischen Prüfungen zu bringen. Dann versteht man, wie sie wirken, hat sie an Gesunden getestet und kennt die Dosis. Das lässt sich noch ganz gut finanzieren und man hat am Ende ein Depot an verschiedenen Substanzen, die man bei einer Pandemie aus der Schublade holen und direkt in Phase 2 bei erkrankten Patienten einsetzen kann.

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Wie weit ist die Entwicklung neuer Impfstoffe für die potenziellen Pandemieerreger?

Es gibt Ansätze zum Beispiel für einen kombinierten Grippe-Impfstoff gegen Influenza und Coronaviren. Bei Flaviviren ist es schwieriger. Gegen Gelbfieber haben wir einen sehr guten Lebendimpfstoff. Beim Denguefieber wurde Ende 2022 in der EU ein Impfstoff für Reisende zugelassen, der jedoch bei bisher nicht mit Dengue Infizierten nur bei bestimmten Serotypen wirksam ist. Er wird deshalb derzeit vor allem Personen empfohlen, die bereits eine Infektion mit dem Dengue-Virus hatten. Für Zika ist derzeit kein präventiver Impfstoff absehbar.

Weshalb ist es so schwierig, Universalimpfstoffe zu entwickeln, die gleich ein ganzes Spektrum an Erregern abdecken?

Es gibt mehrere Probleme. Wenn man zum Beispiel einen sehr konservierten Bereich ins Visier nimmt, reicht die ausgelöste Immunantwort oft nicht aus. Außerdem muss man sicher sein, dass es durch die Impfung nicht zur Bildung von Autoantikörpern kommt, also dass die durch die Impfung gebildeten Antikörper nicht auch ähnliche, aber körpereigene zelluläre Strukturen erkennen, die gar nicht bekämpft werden sollen, und dann Schaden anrichten. Auch das kann eine Hürde sein. Das alles zu berücksichtigen, bedeutet oft jahrelange grundlagenwissenschaftliche Arbeit.

Wie wichtig ist die internationale Zusammenarbeit in der Pandemievorsorge?

Sehr wichtig. Für Covid zum Beispiel hat die Weltgesundheitsorganisation WHO Ende März den weltweit vernetzten Forschungsverbund CoViNet gestartet, um das globale Fachwissen und die Kapazitäten für die frühzeitige Erkennung, Überwachung und Bewertung von für die öffentliche Gesundheit bedeutsamen Coronaviren zu koordinieren. Man braucht aber auch nationale Netzwerke, weil in diesem weltweiten Netzwerk der WHO viele Länder gar nicht vertreten sind. Auch aus Deutschland ist nur ein einziges Labor beteiligt: das virologische Labor der Charité, das hier wissenschaftlich berät.

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Wie arbeiten Sie in Deutschland fachlich zusammen?

Ein Beispiel ist die Pathogenkompetenz im Netzwerk Universitätsmedizin, kurz NUM, die wir mit den Berliner Virologen um Christian Drosten aufbauen und koordinieren. Das Vorhaben wird vom Bundesforschungsministerium gefördert. Das NUM wurde schon im April 2020 als Teil des Krisenmanagements gegen die COVID-19-Pandemie gegründet, um neue Forschungsinfrastrukturen aufzubauen, unter anderem für ein flächendeckendes Notaufnahmeregister, für großangelegte klinische und epidemiologische Studien und die Obduktionsforschung. Und auch ein Netzwerk für Pathogenkompetenz soll hierbei entstehen.

Worin liegt für Sie der größte Nutzen dieser Vernetzung?

Dass Forschung nicht doppelt stattfindet. Und es geht darum, Forschungsprojekte zu priorisieren, damit man gerade am Anfang einer Pandemie schnell Lösungen findet. Da müssen Sie zum Beispiel herausfinden: Wie genau wird der Erreger übertragen und wie lange wird er ausgeschieden? Erst dann wissen Sie zum Beispiel, wie lange ein Patient isoliert werden muss. Wenn es einen neuen Erreger gibt, müssen außerdem neue Nachweisverfahren entwickelt und Virusisolate gewonnen werden. Die können dann weiter erforscht und über das NUM auch den Kollegen zur Verfügung gestellt werden. Das ist wichtig, denn während der Coronapandemie war auch viel Zufall im Spiel.

Wann denn zum Beispiel?

Zum Beispiel, als Christian Drosten das Protokoll für eine SARS-CoV-2-PCR teilte – oder als wir in Frankfurt Sars-CoV-1 isoliert hatten und deshalb Kontrollen für die neue PCR an andere Labore in Deutschland verteilen konnten. Damals gab es eben kein koordinierendes Netzwerk und vieles lief über persönliche Kontakte. Da sind wir heute schon einen Schritt weiter.

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