Ungehinderte Verbreitung macht SARS-CoV-2 immer fitter

Das schnelle Auftreten der Varianten von SARS-CoV-2 hält die Welt in Atem. Es gibt Hinweise darauf, dass sie die Übertragbarkeit des Virus fördern und die Wirksamkeit der verfügbaren COVID-19 Impfstoffe beeinträchtigen können. Mit den Ergebnissen einer umfassenden Analyse macht ein Wissenschaftler-Team aus Erlangen deutlich, wie wichtig das konsequente Tracking von Mutationen und Varianten ist.

Vor etwa einem Jahr gab es weltweit nur etwa zehn dominante Mutationen des Coronavirus SARS-CoV-2. Bis heute hat sich diese Zahl verzehnfacht. Am Universitätsklinikum Erlangen der Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Erlangen-Nürnberg hat ein Wissenschaftler-Team um Dr. Stefanie Weber und Gastprofessor Walter Doerfler das Auftreten von Virusmutationen und -varianten seit Beginn der Pandemie verfolgt. Die Forscher betrachteten die Entwicklung zwischen Januar 2020 und März/April 2021 in vier Zeitintervallen in zehn Ländern: Großbritannien, Südafrika, Indien, USA, Brasilien, Russland, Frankreich, Spanien, Deutschland und China. Dabei arbeiteten die Erlanger Experten mit Kollegen in den USA von der University of California in Davis/Sacramento und der UCLA Fielding School of Public Health in Los Angeles zusammen. 

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Insgesamt analysierten die Autoren über 380.500 SARS-CoV-2-RNA-Sequenzen, die in der frei zugänglichen Wissenschaftsplattform GISAID (Global Initiative of Sharing All Influenza Data) abgelegt waren, auf Mutanten und Varianten. Von einer Variante ist erst dann die Rede, wenn ein Set von bestimmten Mutationen über mehrere Replikationszyklen hinweg erhalten bleibt. Zusätzlich untersuchten die Wissenschaftler über 1.750 dieser RNA-Sequenzen detailliert auf konkrete Aminosäureaustausche. Ihre bisherigen Ergebnisse haben sie jetzt in der Fachzeitschrift „EMBO Molecular Medicine“ veröffentlicht.

Übergang auf den Menschen als großer Sprung

SARS-CoV-2 verfügt über ein Repertoire an veränderbaren Stellen, das sich über 29.903 Nukleotide erstreckt. Diese können nicht nur durch Punktmutationen variiert, sondern auch durch nahezu unerschöpfliche Kombinationen mehrerer Mutationen erweitert werden. Bevor die virale Dominanz in der menschlichen Bevölkerung begann, hatte SARS-CoV-2 bereits einen großen Sprung gemacht, seinen Übergang von einem Tier auf den neuen Wirt Mensch. Nach Auffassung der Autoren müssen die Mutagenese und Selektion dabei eine große Rolle gespielt haben.

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