Grippekeime sind unberechenbar

Viren müssen ihr Erbgut in die Zellen des Menschen einschleusen. Für diesen Vorgang brauchen Grippekeime etwas eine halbe Stunde. Dann sind die Schleimhautzellen der Nase und des Rachens infiziert.

In der Wirtszelle drin gelangt das Viren Erbgut, ohne das man es bemerkt in die Protein-Maschinen der Zelle ein. Daraufhin produzieren die Maschinen fast ausschliesslich Viren-Versatzstücke, dort werden sie in der Zelle zu Viren-Nachkommen. Nach etwas sechs Stunden entstehen aus der Wirtszelle neue Grippeerreger und damit ist der Reproduktionszyklus abgeschlossen.

In diesem Zyklus kann das Erbgut vom Virus mutieren. Einerseits kann er anders aussehen oder hat neue Fähigkeiten, manchmal auch beides. Und genau das macht dem menschlichen Immunsystem zu schaffen.

Warum ist das so?

Die Abwehr des Körpers erkennt die veränderten Grippeerreger nicht, deshalb muss er jedes Jahr aufs Neue gegen den wandelnden Feind kämpfen.

Verantwortlich können zwei Prozesse sein, einerseits die Gendrift, andererseits der Gen-Shift. Gendrift bedeutet, dass das Erbgut langsam und Punkt für Punkt mutiert. Beim Gen-Shift verändern sich ganze Gen-Blöcke.

Die Enzyme der Viren arbeiten nachlässig

Der Grippekeim braucht die Eiweisse um sich und sein Erbgut zu vervielfältigen. Der Grippekeim bringt Polymerasen mit. Die Viren-Polymerasen kopieren schlampig, also tausend Mal schlechter als menschliche Polymerasen. Durch die Langsamkeit entstehen sehr viele Fehler.

Immunsystem stärken. Bild: zVg

Ein veränderter Baustein pro Reproduktionszyklus

Das ist eine sehr hohe Mutationsrate. Da die Polymerasen so ungenau kopieren, ändern sich nach und nach die Gene der Viren. Das nennt sich driften (Gendrift). Durch diese Gendrift entstehen leicht veränderte Varianten von Erregern. Doch gegen diese Varianten wirken die schon im Immunsystem vorhandenen Abwehrstoffe nur bedingt.

Der Körper muss sich jedes mal wieder neu mit den Erregern auseinandersetzen. Das ist der Grund, weshalb wir jedes Jahr wieder neu an Grippe erkranken können.

Enzyme eines Virus's. Bild: zVg

Wechsel von ganzen Abschnitten

Beim Gen-Shift mutieren nicht einzelne Bausteine, sondern eben ganze Abschnitte des Viren-Erbguts.

Die Gensubstanz von Grippeviren ist in acht verschiedene Abschnitte unterteilt. Jeder Abschnitt wird unabhängig von den anderen kopiert. Sind die Polymerasen fertig mit dem Kopieren, schwimmen viele verschiedene Teile in der Wirtszelle herum.

Für den Zusammenbau der Viren-Nachkommen greifen bestimmte Enzyme einen ganz kleinen Teil von jeder Sorte auf und reihen sie einfach aneinander. So entstehen normalerweise baugleiche Nachkommen.

Doch, wenn eine Wirtszelle von zwei verschiedenen Virenarten befallen ist, kann das zuständige Enzym leicht einen falschen kleinen Teil erwischen, ein Segment eines fremden Keims.

Es gibt dann zwei Möglichkeiten

Entweder funktioniert der neu zusammengewürfelte Erreger nicht und kann sich nicht vermehren, oder es entsteht eine neue Kreation, die besser funktioniert als die alte.

Er kann aggressiver sein oder durchläuft die Körperabwehr besser, weil seine Hülle eine unbekannte Zusätze hat.

Asiatische Grippe 1957 (Symbolbild) Bild: zVg

Weltweite Epidemien

Neue Grippeviren, die dadurch entstanden sind, dass ganze Abschnitte ihr Viren-Erbgut gewechselt haben (Gen-Shifte) können weltweite Epidemien auslösen.

Das geschieht deshalb, weil auf diese neue Kreationen das Immunsystem noch keine passende Antwort hat. Das Immunsystem ist also völlig unvorbereitet. Zum Beispiel ist die Asiatische Grippe von 1957 auf einen solchen Gen-Shift zurückzuführen.

Quelle: stern 2007

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