Warum Superspreader so gefährlich sind

Heidelberg - Das Fußball-EM-Finale in London hat es gezeigt: Noch immer ist die Gefahr groß, dass sich bei solchen Veranstaltungen Tausende innerhalb kürzester Zeit mit dem Coronavirus infizieren. Nun werden ähnliche Entwicklungen infolge des Bahnstreiks auch in Deutschland erwartet: Gedränge in Zügen und auf den Bahnsteigen führen zu erhöhten Infektionsrisiken, heißt es seitens des Bremer Leibniz-Institut für Präventionsforschung und Epidemiologie.

Solche Superspreading-Events sind auch aus anderer Sicht gefährlich, warnen Forscher des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in Heidelberg: Denn sie können dazu führen, dass sich seltenere, aber potenziell gefährliche Mutationen des Coronavirus’ besser verbreiten. „Die Geschwindigkeit der Evolution des Virus’ hat phasenweise zugenommen und könnte auch in Zukunft viele neue besorgniserregende Varianten hervorbringen“, sagt die Biologin Nina Papavasiliou, die am DKFZ die Abteilung Immundiversität leitet. Superspreading-Ereignisse können diese Entwicklungen begünstigen. Wie dies funktioniert, zeigt diese Übersicht:

Wie wandlungsfähig ist das Virus?

Zwar galt das Erbgut von Sars-CoV-2 zu Beginn der Pandemie als stabil – zumindest im Vergleich zu anderen Viren. Nun analysierten Papavasiliou und ihre Kollegen vom Applied Biomedical Science Institute in den USA die Genomdaten von mehr als 62 000 Sars-CoV-2-Abstrichen aus 42 US-Bundesstaaten. Diese sind in der Zeit von Januar 2020 und April 2021 entnommen worden. Das Ergebnis: Bereits ab März 2020 gab es erste Abweichungen von der ursprünglichen Wuhan-Variante, die wenige Wochen später nicht mehr nachweisbar war. Dagegen stieg die Anzahl der Mutationen pro Virusgenom weiter an. Im Sommer 2020 beobachteten die Forscher eine starke Häufung verschiedener Virusvarianten. „Den Grund dafür vermuten wir in einer Abfolge verschiedener Superspreading Events“, sagt Papavasiliou. Dadurch können sich auch seltene Mutationen, die zunächst nur bei weniger als einem Prozent aller Infizierten auftreten, plötzlich stark verbreiten.

Was bezeichnen die Forscher als Superspreading Events?

Damit sind Zusammenkünfte gemeint, bei denen mit dem Coronavirus infizierte Personen unwissentlich besonders viele Menschen anstecken. „Es ist immer noch unklar, warum manche Infizierte eine höhere Viruslast haben und diese besser und schneller weitergeben als andere“, sagt Papavasiliou. Teils liegt es nicht nur an den Menschen selbst, dass sie viele andere anstecken, sondern an den Umständen, die es erlauben, dass sich die Viren besonders gut verbreiten. Das Risiko ist in voll besetzten Stadien oder Zügen besonders hoch, aber kleinere Veranstaltungen wie ein Restaurantbesuch oder gar der Schulunterricht können laut Papavasiliou auch zu einem Superspreading Ereignis werden. „Es zirkulieren Virusmutationen, die leichter übertragbar sind als andere.“ Daten aus Australien und den USA zeigen, dass es bei der Delta-Variante ausreiche, im Park für wenige Minuten ohne Maske nah beieinander zu sitzen, um sich anzustecken.

Wie kommt es zu den Mutationen?

Verantwortlich dafür, dass sich das Virus fortwährend verändert, ist den Erkenntnissen der Forscher zufolge das menschliche Immunsystem: Enzyme der sogenannten APOBEC-Gruppe, die dafür zuständig sind, Viren im menschlichen Körper zu eliminieren, sind nicht immer in der Lage, das virale Erbgut von Sars-CoV-2 unschädlich zu machen. „Stattdessen können auf diese Weise seltene Mutationen ausgelöst werden, die unter Umständen dazu führen, dass das Virus ansteckender wird“, sagt Papavasiliou. So hat sich etwa das Gen für das Spike-Protein verändert: Mit dieser Struktur dockt das Virus an menschliche Zellen an und dringt in sie ein. Aufgrund von Mutationen hat sich diese Bindungskraft der Spikeproteine verstärkt: Den Viren der Delta-Variante gelingt es somit schneller, menschliche Zellen zu infizieren und sich zu vermehren.

Was bedeuten die Erkenntnisse für den Schutz der Menschen?

„Es gilt jetzt, sich bewusst zu machen, dass immer noch rund 80 Prozent der Weltbevölkerung nicht oder nicht ausreichend geimpft sind“, sagt Papavasiliou. „Ein einziges Superspreading- Event kann ausreichen, dass sich seltene, potenziell gefährliche Mutationen stark verbreiten und neue Varianten hervorbringen.“ Um das Risiko solcher Ereignisse möglichst gering zu halten, sollte daher die Maskenpflicht in Innenräumen, aber auch bei größeren Veranstaltungen im Freien weiter aufrechterhalten werden, empfiehlt die Biologin. „Auch wenn dies für viele Geimpfte oder Genesene eine Zumutung bedeutet.“ Denn noch ist nicht geklärt, ob diese weiter Viren übertragen können.

Können die Mutationen gestoppt werden?

„Man kann diese Entwicklung bremsen“, sagt Papavasiliou. Dazu müssen möglichst viele Menschen geimpft werden. Zwar würde das Virus weitermutieren – aber es würde nicht mehr so sprunghaft und unkontrollierbar geschehen wie heute. Dann, so die Hoffnung der Biologin, könne auch der Impfstoff immer neu an die jeweilig zirkulierenden Virusvarianten angepasst werden.