31. Okt 2013

Experiment erzeugt Vogel-Virus

Experimente in den 1930er Jahren resultierten in einer neuen Infektions-Krankheit: Ein Retrovirus, der ursprünglich aus Säugetieren stammt, sprang auf Hühner und Enten über – und ein Malaria-Erreger diente als Träger. Über einen Impfstoff nistete sich der Retrovirus auch in einen größeren DNA-Virus ein und verbreitet sich seitdem in freier Wildbahn. Eine Form der Evolution, die bislang ohne Beispiel ist.

Ein Vogel-Virus gab lange Zeit Rätsel auf – seine nächsten Verwandten fanden sich im australischen Schnabeligel und in madagassischen Mangusten. Die von ihm verursachte Krankheit tauchte erstmals in den 1940er Jahren auf. Und für einen Retrovirus war er erstaunlich stabil, sein Genom war deutlich weniger variabel als es bei anderen Viren der Fall ist.

Anna Niewiadomska und Robert Gifford, zwei Virologen aus New York, haben wahre Detektiv-Arbeit verrichtet und den Ursprung dieses Virus aufgeklärt. Sie analysierten viele Proben – zum Teil einige Jahrzehnte alt – und rekonstruierten die Evolution des Virus. Die Spur führte sie zu einem Experiment, das vor mehr als 70 Jahren im Zoologischen Garten von New York seinen Anfang nahm.

1937 wollte der Forscher Lowell Coggeshall die Malaria-Infektion in Vögeln untersuchen. Da der Import von Malaria-Erregern aber streng verboten war, versuchte er sein Glück im New Yorker Zoo und seinen vielen exotische Vogelarten. Im Blut eines Fasans aus Borneo wurde er fündig: Er entdeckte einen neuen Erreger, den er Plasmodium lophurae taufte.

P. lophurae erwies sich als wenig wählerisch: Der Erreger infizierte auch Hühner, Enten und Truthähne – und war damit wunderbar geeignet, die Entwicklung von Medikamenten und Impfstoffen voranzutreiben. Bald arbeiteten Labore in ganz Amerika mit diesem Erreger.

Wenige Jahre später merkte die Forscher, dass infizierte Vögel neben der Malaria noch eine weitere Krankheit entwickelten: Retikuloendotheliose genannt, behinderte sie das Wachstum und löste Blutkrebs aus. 1959 wurde ein Virus als Auslöser identifiziert – und wenig originell auf den Namen Retikuloendotheliose (RE)-Virus getauft. Doch der Ursprung des Virus blieb verborgen: Wie selbstverständlich gingen alle Forscher davon aus, dass es sich um einen Vogelvirus handeln müsse.

In der Nachfolge dieser Experimente entstand (über einige Umwege) ein Impfstoff, der mit dem RE-Virus kontaminiert war. Der Impfstoff wurde vielfach eingesetzt – und so verbreitete sich auch der Virus. Und da der Virus erst vor kurzem in Kontakt mit Vögel kam, hat sich sein Genom auch kaum verändert: Der Virus ist nicht außergewöhnlich stabil, er ist außergewöhnlich jung.

Doch die Geschichte hört damit nicht auf: Ein größerer DNA-Virus, der Vogelpocken-Virus, integrierte den kleineren RE-Virus in sein Genom und verbreitet ihn nun auch unter Wildvögeln. RE ist jetzt eine Bedrohung für viele Vogelarten – und die Ursache dafür ist nicht natürliche Evolution, sondern der Mensch.

P. lophurae ist übrigens mittlerweile verschwunden. Die ursprünglichen Vorräte waren in den 1980er Jahren aufgebracht, und eine eigens ausgesandte Expedition nach Borneo fand keine Spur mehr von dem Malaria-Erreger. Wie P. lophurae zum Überträger des Virus werden konnte, bleibt damit weiter im Dunkeln.

Diese Geschichte ist mehr als eine skurrile Anekdote über eine ungewöhnliche Evolution. Lebend-Impfstoffe werden auch häufig beim Menschen angewendet, und viele Forschungsprojekte arbeiten daran, den Einsatz weiter auszudehnen. Der RE-Virus kann also als Warnung dienen: Größte Vorsicht ist geboten, um nicht auch beim Menschen eine neue Infektionskrankheit zu erschaffen.

Quellen:
Niewiadomska und Gifford , PLoS Biology, August 2013: The Extraordinary Evolutionary History of the Reticuloendotheliosis Viruses

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