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Hintergrund: Mörderische Zell-Piraten

Die wichtigsten Fragen über Viren, die die Menschheit in immer neuen Varianten bedrohen.

Was ist ein Virus?

Während Bakterien sich selbstständig ernähren und vermehren können, nutzt ein Virus den Stoffwechsel einer Wirtszelle. Ohne sie kann es nicht existieren. Biologen sehen in Viren deshalb keine Lebewesen. Trotzdem sind sie bei mehr als der Hälfte aller kranken Menschen die Ursache des Leidens. Etwa 90 Prozent aller Infektionskrankheiten werden durch diese Erreger hervorgerufen.

Wie ist ein Virus aufgebaut?

Ein Virus besteht aus einem Strang Erbsubstanz (DNA oder RNA) und einem Proteinmantel (Kapsid). Manchmal sind Erbsubstanz und Kapsid noch von einer Außenhülle umgeben. Wichtige Bestandteile eigenständiger Zellen wie ein Zellkern oder Mitochondrien (die Kraftwerke der Zellen) fehlen.

Wie vermehren sich Viren?

Viren reproduzieren sich in Zellen von Pflanzen, Tieren, Menschen oder Bakterien. Ähnlich einem Kuckkuck, der seine Eier in ein fremdes Nest legt, schleust ein Virus sein Erbmaterial in eine Zelle, die dadurch umprogrammiert wird: Sie stellt ihre ursprüngliche Arbeit ein und widmet sich stattdessen ganz der Virusvermehrung. Je nach Virus entstehen so in der Wirtszelle bis zu 500 Virenkopien, die entweder die Zelle zum Platzen bringen oder ausgeschleust werden. Auch dann geht die Zelle nach der Virenproduktion zugrunde.

Wie steckt man sich mit Viren an?

Je nach Erreger: Manche Viren dringen durch kleinste, unbemerkte Verletzungen in der Haut ein (zum Beispiel Warzenviren), andere gelangen durch die Schleimhäute von Mund oder Geschlechtsorganen in den Körper (beispielsweise Herpesviren). Auch über die Nahrung kann man sich anstecken (etwa mit Hepatitis-A-Viren) oder durch Tröpfcheninfektion etwa beim Husten oder Niesen eines Infizierten (zum Beispiel mit Grippeviren). Zunächst breiten sich die Viren in der Nähe der Eintrittsstelle aus. Dann werden sie über das Blut und die Lymphbahnen in den ganzen Körper geschwemmt. Aber nicht jeder Infizierte erkrankt. So führt nur etwa die Hälfte aller Ansteckungen mit Röteln-Viren zum Ausbruch der Krankheit, bei den Erregern der Kinderlähmung ist die Rate noch geringer: Nur ein bis zehn Prozent der Infizierten zeigen Symptome.

Wie ansteckend sind Viren?

Das hängt ab von der Art des Virus - und von der Verfassung des Menschen. Oft sind Kinder, Kranke, Alte und Schwangere besonders gefährdet. Manche Viren befallen aber auch bevorzugt gesunde Menschen in den "besten Jahren" (zum Beispiel die "spanische Grippe" 1918/19).

Wie kann man sich vor Ansteckung schützen?

Vor allem, indem man den Kontakt mit Infizierten meidet. Eine der drastischsten, aber effektivsten Maßnahmen gegen die Ausbreitung von Infektionskrankheiten ist deshalb nach wie vor die Quarantäne, bei der alle, bei denen der Verdacht auf eine Ansteckung besteht, in speziellen Einrichtungen isoliert werden. Eine weitere wirksame Waffe im Kampf gegen Viren ist die Impfung. Dabei verabreichen Ärzte gesunden Menschen zuvor inaktivierte Viren, Teile von Viren oder abgeschwächte Erreger. Der Körper reagiert darauf, als ob er es mit echten, wirksamen Viren zu tun hätte, und bildet spezifische Proteine, so genannte Antikörper, sowie spezielle Abwehrzellen. Kommt er danach in Kontakt mit den wirklich krank machenden Viren, hat er den Bauplan für die passenden Antikörper und Zellen parat - er kann sofort mit seiner Immunreaktion beginnen und die Viren in so kurzer Zeit abtöten, dass der betroffene Mensch davon gar nichts mitbekommt.

Wenn kein Impfstoff zur Verfügung steht und sich ein Kontakt mit Infizierten nicht ausschließen lässt, kommen Hilfsmittel wie bestimmte Atemmasken (bei Tröpcheninfektion) oder Handschuhe (bei Hautübertragung und Schmierinfektion) zum Einsatz. Sie können die Ansteckungsgefahr verringern.

Warum gibt es so wenige Medikamente, die bereits infizierten Menschen helfen?

Was als größte Schwäche der Viren erscheint, ist ihre eigentliche Stärke: Um sich zu vermehren, sind sie auf die Zellen ihres Wirtes angewiesen. Deren Stoffwechselwege nutzen sie - ohne fremde Zellen keine weiteren Viren. Wer die Viren-fortpflanzung verhindern möchte, muss also in den Ablauf der Zellen eingreifen und schädigt damit meist auch die gesunden, unbefallenen Zellen. Ein paar Unterschiede zwischen gesunden und infizierten Zellen gibt es aber. Deshalb konnten gegen einige Virenerkrankungen, etwa Herpes oder die Lebererkrankung Hepatitis, inzwischen Medikamente entwickelt werden. Antibiotika hingegen helfen ausschließlich gegen Bakterien.

Wie kann der Körper Viren aus eigener Kraft besiegen?

Der Mensch hat im Laufe der Evolution einige Methoden der Virenabwehr entwickelt. Eine der effektivsten ist die Verteidigung mittels spezieller Killer-Zellen. Diese können infizierte Zellen orten und vernichten - oft schon bevor die Viren sich vermehren. Gleichzeitig warnen Interferone und Interleukine benachbarte, noch gesunde Zellen vor den Viren und versetzen sie in Alarmbereitschaft. Weitere Abwehrbarrieren sind spezielle Proteine an der Oberfläche von Schleimhäuten oder etwa im Sekret des Atmungstrakts. Letztere können etwa Grippeviren ausschalten. Auch Fieber kann den Menschen schützen: Bestimmte Schritte in der Vermehrung mancher Viren sind abhängig von der Temperatur. Ist sie zu hoch, können sich die Erreger nicht vermehren.

Antikörper hingegen helfen gegen einen neuen Erreger kaum. Sie haben vor allem die Aufgabe, Viren zu bekämpfen, die der Körper bereits kennt - beispielsweise nach einer Impfung.

Wie können Viren der Körperabwehr entgehen?

Die Erfolgsstrategie von Viren heißt Veränderung, Mutation. Andauernd wandelt sich die Erbinformation des Virus und damit oft auch die typische Struktur, an der das Abwehrsystem des Menschen es normalerweise erkennen würde. Manche Viren mutieren so oft und schnell, dass der Körper gar nicht hinterherkommt mit der Ausrichtung seiner Abwehr.

Wie können Viren von Tieren auf Menschen übergehen?

Normalerweise sind Viren wirtspezifisch. Sie sind also nur an das Lebewesen angepasst, in dem sie sich befinden. Wenn ein Virus allerdings eine hohe Mutationsrate hat, sein Erbgut sich also häufig ändert, ist die Wahrscheinlichkeit recht hoch, dass auch einmal eine Virusvariante entsteht, die in einem anderen Lebewesen existieren und eine Krankheit auslösen kann - etwa im Menschen. Dieser kann sich dann, je nach Art des Virus, anstecken, indem er das infizierte Tier isst, berührt, mit seinem Atem oder seinen Ausscheidungen in Kontakt kommt. Die Gelegenheit für einen solchen Übersprung vom Tier auf den Menschen ist besonders günstig, wenn beide auf engstem Raum zusammenleben, wie es etwa in Südchina häufig der Fall ist.

Jan Schweitzer

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