Inhalt
- Geschichte von Ebola
- Wie Mutationen auftreten
- Genetik von Ebola
- Aktuelle Beweise und Debatten
- Überwachung und Prävention
In den letzten Jahren gab es Hinweise darauf, dass das Ebola-Virus schnell mutiert und möglicherweise an Virulenz (Infektionsfähigkeit) zunimmt. Wie ernst sind diese Bedenken?
Geschichte von Ebola
Der erste bekannte Ausbruch von Ebola ereignete sich im Juni 1976 im Sudan, obwohl das Virus erst im August offiziell identifiziert wurde, als es sich auf das benachbarte Zaire (heute als Demokratische Republik Kongo bekannt) ausgebreitet hatte. Zu diesem Zeitpunkt waren über 500 Menschen mit einer Sterblichkeitsrate von mehr als 85% gestorben.
Der größte Ebola-Ausbruch, von dem Teile Westafrikas betroffen waren, forderte über 11.000 Todesopfer und endete erst im März 2016 nach mehr als drei Jahren aggressiver Maßnahmen zur Seuchenbekämpfung.
Seitdem gab es drei weitere Ausbrüche: einen in der Demokratischen Republik Kongo (DRC) im Jahr 2017, einen zweiten in der Provinz Équateur in der DRC im Jahr 2018 und einen dritten in der Provinz Kivu in der DRC ab 2018. Wenn Sie
Bis 2019 war der Kivu-Ausbruch offiziell der zweitgrößte Ausbruch in der Geschichte. Berichten zufolge war es schwieriger, die Krankheit einzudämmen, was teilweise auf Mutationen zurückzuführen war, die die Fähigkeit des Virus zur Infektion menschlicher Zellen erhöhten.
Einige Gesundheitsbehörden warnen davor, dass dies ein Zeichen dafür sein könnte, dass Ebola virulenter wird und schließlich gegen die Eindämmung in Westafrika verstoßen wird. Obwohl es einige historische und epidemiologische Beweise gibt, die diese Behauptungen stützen, bleibt eine erhebliche Debatte darüber, ob diese Mutationen das Virus tatsächlich infektiöser machen.
Wie Mutationen auftreten
In der Regel mutieren alle Viren von Adenoviren, die Erkältungen verursachen, bis hin zu schwerwiegenden Viren wie Ebola. Sie tun dies, weil der Replikationsprozess fehleranfällig ist. Bei jedem Replikationszyklus werden Millionen fehlerhafter Viren ausgestoßen, von denen die meisten harmlos und nicht überlebensfähig sind.
In der Virologie ist eine Mutation einfach die Veränderung der genetischen Kodierung eines Virus gegenüber der des natürlichen, vorherrschenden Typs (als "Wildtyp" bezeichnet). Mutationen bedeuten nicht von Natur aus, dass ein Virus "schlimmer" wird oder dass die Möglichkeit besteht, dass das "neue" Virus plötzlich überwiegt.
Bei Ebola deutet die Tatsache, dass es den Sprung von der Infektion von Tieren zum Menschen geschafft hat, darauf hin, dass es Mutationen erfahren hat, um in menschlichen Wirten zu überleben.
Es gibt starke Hinweise darauf, dass Fruchtfledermäuse die Art sind, von der das Ebola-Virus auf den Menschen übertragen wurde.
Nach dem Sprung waren weitere Entwicklungen erforderlich, um das Virus zu erzeugen, das wir heute haben: eines, das nur zwischen Menschen verbreitet werden kann und für das eine Übertragung zwischen Tieren und Menschen (und umgekehrt) nicht für möglich gehalten wird.
Gibt es andere Viren wie Ebola da draußen?Genetik von Ebola
Ebola ist ein RNA-Virus wie HIV und Hepatitis C. Im Gegensatz zu einem DNA-Virus, das eine Zelle infiltriert und deren genetische Maschinerie in die Höhe treibt, muss ein RNA-Virus in DNA umgewandelt werden, bevor es die genetische Kodierung einer Zelle außer Kraft setzen kann.
Aufgrund dieser zusätzlichen Schritte (und des schnellen Replikationstempos) sind RNA-Viren anfälliger für Codierungsfehler. Während die meisten dieser Mutationen nicht lebensfähig sind, können einige bestehen bleiben und sogar gedeihen. Im Laufe der Zeit können die Mutationen überwiegen, die am herzhaftesten sind. Es ist ein natürlicher Evolutionsprozess.
Ebola seinerseits verfügt nicht über viele genetische Informationen. Es ist ein einzelsträngiges Virus mit einer Länge von etwa 19.000 Nukleotiden. (Das ist nicht viel, wenn man bedenkt, dass ein einzelnes menschliches Chromosom etwa 250 Millionen Paare enthält.)
Trotz seiner massiven Auswirkungen verfügt Ebola nur über sieben Strukturproteine, von denen jedes eine bislang unbekannte Rolle bei der Übertragung, Replikation und Krankheitsursache der Krankheit spielt.
Sobald sich Ebola im menschlichen Körper befindet, kann es sich schnell replizieren und innerhalb von Tagen oder Wochen Millionen von Viren pro Millimeter Blut erzeugen. Bei einem derart schnellen Umsatz gibt es viel Raum für Codierungsfehler.
Diese Fehler können möglicherweise den Genotyp (Erbgut) und den Phänotyp (physikalische Struktur) des vorherrschenden Virus verändern. Wenn eine Änderung es dem Virus ermöglicht, effizienter an eine Zelle zu binden und diese zu infiltrieren, kann dies theoretisch die Infektiosität (Ausbreitungsfähigkeit), Pathogenität (Krankheitsverursachungsfähigkeit) und Virulenz (Schweregrad der Erkrankung) des Virus erhöhen.
Es wird gespalten, ob dies bereits geschieht.
Ist das Marburg-Virus das nächste Ebola?Aktuelle Beweise und Debatten
Im Gegensatz zu anderen übertragbaren Krankheiten, bei denen die Virulenz eines Organismus gleichzeitig mit der Zunahme der Arzneimittelresistenz zunimmt, mutiert Ebola nicht als Reaktion auf Behandlungen, da es keine gibt. Die Behandlung ist in erster Linie unterstützend und umfasst intravenöse (IV) Bluttransfusionen, orale und intravenöse Flüssigkeitszufuhr sowie Schmerzkontrolle. Obwohl es mehrere experimentelle Behandlungen gibt, die zur Verbesserung der Ergebnisse beitragen können, kann keine das Virus kontrollieren oder neutralisieren.
Daher tritt jede Mutation des Ebola-Virus als Teil der natürlichen Selektion auf (der Prozess, durch den Organismen, die besser an eine Umgebung angepasst sind, überleben und Nachkommen hervorbringen können).
So harmlos der Prozess auch erscheinen mag, viele Experten befürchten, dass die natürliche Entwicklung von Ebola - wenn es von einer Person zur nächsten weitergegeben wird und als solche durch verschiedene einzigartige Umgebungen geht - die "Fitness" des Virus und der Produktion erhöht es ist umso schwieriger zu kontrollieren und zu behandeln.
Experten zur Unterstützung der Theorie weisen auf die früheren Ausbrüche hin, bei denen die Ausbreitung der Krankheit schneller kontrolliert wurde als heute. Zum Beispiel war der Ausbruch 1976 in Zaire in nur zwei Wochen eingedämmt. Im Gegensatz dazu wurde der Ausbruch 2018 in Kivu im Juli 2019 zu einem globalen Gesundheitsnotstand erklärt. Experten schlugen vor, dass die Kontrolle bis zu drei Jahre dauern könnte.
An der Oberfläche scheinen Zahlen wie diese darauf hinzudeuten, dass die Infektiosität von Ebola zugenommen hat. Kürzlich identifizierte Mutationen in der Ebola-Virus (EBOV) -Makona-Genom (die verursachende Belastung in Westafrika) scheinen die Hypothese weiter zu stützen.
Eine Studie, die in der Mai 2018 Ausgabe von veröffentlicht wurde Zellenberichte hat seitdem diese Vorstellungen in Frage gestellt und gezeigt, dass nicht alle Mutationen, auch die größeren, von Natur aus besorgniserregend sind.
Forschungsergebnisse
Nach Untersuchungen des Nationalen Instituts für Allergien und Infektionskrankheiten (NIAID) wurden die genetischen Veränderungen in EBOV-Makona waren in der Tat ähnlich wie bei bestimmten virulenten HIV-Stämmen. Im Gegensatz zu denen, die mit HIV zu tun hatten, führten die Mutationen jedoch nicht zu einer Verschlechterung der Krankheit.
In der Tat war das Fortschreiten der Krankheit langsamer, als der veränderte Ebola-Stamm an Mäusen getestet wurde. Bei Makaken zeigte der Stamm eine verringerte Pathogenität und hatte keinen Einfluss auf die Virusausscheidung (die Freisetzung von Viren in Körperflüssigkeiten, die das Übertragungsrisiko erhöht).
In ihren Schlussfolgerungen schlugen die Forscher vor, dass andere Faktoren für die Schwierigkeiten bei der Krankheitskontrolle verantwortlich sein könnten, darunter der Immunstatus schutzbedürftiger Bevölkerungsgruppen, schlechte Gesundheitssysteme sowie mehr Reisen und Mobilität.
Die NIAID-Ergebnisse stützten frühere Forschungen aus Mali, bei denen identifizierte Mutationen von Ebola die Fitness des Virus nicht zu erhöhen oder dessen Übertragbarkeit zu verbessern schienen.
Überwachung und Prävention
Die aktuellen Erkenntnisse sollten nicht darauf hinweisen, dass laufende Mutationen des Ebola-Virus ohne Bedenken sind. Wenn die Mutation auf der Mutation aufbaut, können neue virale Linien erzeugt werden, von denen einige das Virus schwächen (und die Linie effektiv beenden) und andere das Virus stärken (und die Linie fördern) können.
Diese Bedenken wurden in einer Studie von 2016 in hervorgehoben Zelle in dem 2014 auf dem Höhepunkt der DRC-Krise eine Spaltung in einer Linie des Ebola-Virus festgestellt wurde. Laut Forschern der University of Massachusetts war diese "neue" Linie besser in der Lage, an Wirtszellen zu binden als die Abstammungslinie der Vorfahren.
Während diese Änderung die Infektiosität des Virus nicht von Natur aus erhöhte (hauptsächlich, weil die Bindung nur ein Teil des Infektionsprozesses ist), könnten zusätzliche Mutationen angeblich auf diesem Effekt aufbauen und die allgemeine Pathogenität des Virus erhöhen.
Es ist klar, dass es keine Möglichkeit gibt, vorherzusagen, ob oder wann dies auftreten könnte. Eine fortlaufende Überwachung ist das einzig praktikable Mittel, um dies zu vermeiden.
Einfach ausgedrückt, durch die Verringerung der Anzahl der Personen, die Ebola ausgesetzt sind (durch verstärkte Impfbemühungen und verbesserte Maßnahmen zur Krankheitsbekämpfung), gibt es weniger Möglichkeiten für Mutationen. Bis eine Heilung gefunden werden kann, kann dies der beste Weg sein, um eine globale Epidemie zu verhindern.
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