Ein Stamm der Vogelgrippe hat sich weltweit ausgebreitet und richtet unter Wild- und Nutzgeflügel verheerende Schäden an, infiziert Säugetiere und tötet Seelöwenkolonien. Müssen wir uns Sorgen über einen möglichen Ausbruch beim Menschen machen? Ein Beitrag von Dr. Benjamin Nilsson-Payant.

Im Anschluss an die COVID-19-Pandemie hat der größte jemals verzeichnete Vogelgrippe-Ausbruch die Nachrichten beherrscht, seit sie Ende 2020 erstmals entdeckt wurde und Hunderte Millionen Seevögel und Geflügel tötete. Besorgniserregend ist, dass der Erreger inzwischen auch auf Säugetiere übergegriffen hat und unter anderem bei Füchsen, Bären, Ottern, Waschbären und Nerzen nachgewiesen wurde und sogar große Bestände von Robben und Seelöwen getötet hat. Erschreckenderweise ist jüngst auch ein elfjähriges Mädchen in Kambodscha an der Vogelgrippe gestorben, was die Sorge vor einer Übertragung vom Tier auf den Menschen weckt.

Vogelgrippe wird durch hochpathogene aviäre Influenza-A-Viren (HPAIV) verursacht und ist für Wasservögel und Nutzgeflügel hochgradig tödlich. HPAIV ist ein anderer Stamm desselben Virus, der beim Menschen saisonale Epidemien und gelegentlich Pandemien der Influenza verursacht. HPAIV weist beim Menschen eine Sterblichkeitsrate von mehr als 50 Prozent auf, aber es ist nur sehr selten in der Lage, Menschen zu infizieren, und noch seltener, von Mensch zu Mensch zu übertragen zu werden.

Dies ist auf eine Reihe von Speziesbarrieren zurückzuführen, die HPAIV durch adaptive Mutationen überwinden muss – vor allem in seinem Oberflächenglykoprotein HA und seiner heterotrimeren RNA-abhängigen RNA-Polymerase (PB2, PB1, PA). Diese adaptiven Mutationen ermöglichen es dem aviären Influenza-A-Virus, bevorzugt an den humanen Bindungsrezeptor für den Eintritt in das Influenza-A-Virus zu binden, die proteolytische Spaltung von HA zu erleichtern, die für die virale Infektion in einer Vielzahl von Geweben erforderlich ist, und die virale Polymerase in die Lage zu versetzen, Wirtsfaktoren von Säugetieren anstelle von Vögeln zu nutzen, die für die virale Replikation erforderlich sind. Experimentelle Studien haben jedoch gezeigt, dass ein an Vögel angepasstes Virus mit nur wenigen Mutationen in der Lage ist, Frettchen effizient zu infizieren und sich durch Aerosole zu verbreiten.

Während frühere Ausbrüche der Vogelgrippe meist auf den Fernen Osten – insbesondere China, Vietnam und Indonesien – beschränkt waren, hat sich die aktuelle Vogelgrippe nun auf alle Kontinente mit Ausnahme von Australien und der Antarktis ausgebreitet. Dies lässt sich durch eine subtile Veränderung in der Natur dieses aktuellen HPAIV-Klade erklären, die die Erkrankung von Wasservögeln verzögert, so dass sich das Virus entlang der Vogelzugrouten weiter und schneller ausbreiten kann. Das hat auch zu dem dramatischen Anstieg der HPAIV-Fälle bei nicht-menschlichen Säugetieren geführt, vor allem bei Arten, die Wasservögel jagen oder sich von ihnen ernähren. Beunruhigenderweise wurde eine Übertragung zwischen Robben und Seelöwen beobachtet, und bei einem Ausbruch in einer spanischen Nerzfarm wurden mindestens zwei Mutationen im Virus gefunden, die mit einer Anpassung an Säugetiere in Verbindung gebracht werden, was die Besorgnis über eine bevorstehende Anpassung von HPAIV an den Menschen weckt.

Im Vergleich zu den frühen 2000er Jahren, als die H5N1-Vogelgrippe Hunderte von Todesfällen beim Menschen verursachte, wurden bisher nur vier Fälle beim Menschen und keine Todesopfer festgestellt. Der jüngste tödliche Fall von Vogelgrippe in Kambodscha stammte von einem Virusstamm (H5N1-Klon 2.3.2.1c), der mit dem derzeit weltweit verbreiteten Vogelgrippestamm (H5N1-Klon 2.3.4.4b) nicht verwandt ist. Zwar ist es möglich, dass HPAIV in Robben oder Nerzen die notwendigen Mutationen für eine Anpassung an Säugetiere erlangt, doch für eine Pandemie beim Menschen muss zunächst eine zoonotische Übertragung vom Tier auf den Menschen erfolgen, was immer noch ein relativ seltenes Ereignis ist. Da jedoch der derzeitige Ausbruch der Vogelgrippe in absehbarer Zeit nicht abklingen wird, werden mehr HPAIV in Vögeln und Säugetieren zirkulieren, was zu höheren potenziellen Expositionsraten für den Menschen führt und eine gute Gelegenheit für eine einmalige zoonotische Einschleppung eines an Säugetiere angepassten Virus in die menschliche Bevölkerung bietet.

Das Foto zeigt eine Transmissions-Elektronenmikroskopische Aufnahme des Influenza A(H5N1)-Virus, dem Erreger der Vogelgrippe. Quelle: Norbert Bannert, Freya Kaulbars/RKI