Forschende aus den USA untersuchen die Übertragung von H5N1 in Frettchen und Mäusen, um das Risiko für den Menschen besser einschätzen zu können.

Frankfurt – H5N1, der Erreger der Vogelgrippe, ist das Virus, das vielen Fachleuten derzeit die größte Sorge mit Blick auf eine weitere Ausbreitung und einen Übersprung auf den Menschen bereitet. Charité-Virologe Christian Drosten sieht in ihm „einen der wichtigsten und gefährlichsten Pandemiekandidaten“. Befürchtet wird, dass sich das Virus irgendwann von Mensch zu Mensch übertragen lassen könnte. Bislang haben sich Menschen nur durch engen Kontakt mit infizierten Tieren angesteckt. Aktuell sind vier Fälle bekannt, allesamt Mitarbeiter von landwirtschaftlichen Betrieben in den USA, sie erkrankten nur leicht.

Das Vogelgrippevirus hatte in den vergangenen beiden Jahren nicht nur viele Vögel befallen, sondern sich seit Ende März 2024 auch in Milchkuhherden in den USA verbreitet. Mit Ausnahme von Nordamerika war zu diesem Zeitpunkt die Welle unter Wildvögeln bereits deutlich abgeflacht. Nach derzeitigem Stand sind 138 Herden in zwölf US-Bundesstaaten betroffen. Auf welche Weise sich die erste Kuh angesteckt hat – etwa durch kontaminiertes Futter oder Streu oder direkt durch einen infizierten Vogel –, ist noch nicht geklärt. Man weiß aber, dass H5N1 sich vor allem im Euter sehr stark vermehrt.

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Vogelgrippe bei Säugetieren: In dieser Häufung eine neue Qualität

Zwar wurden früher bereits sporadische Fälle von Vogelgrippe bei Säugetieren beobachtet, doch in dieser Häufung hat es eine neue Qualität. Die Sorge von Fachleuten besteht darin, dass der enge Kontakt mit infizierten Kühen auf den Farmen dazu führen könnte, dass der Erreger wiederholt die Chance hat, vom Tier auf den Menschen überzuspringen – und es ihm irgendwann gelingt, sich so zu verändern, dass er auch von Mensch zu Mensch übertragen werden kann. Auch vor der aktuellen Welle unter Milchkühen in den USA haben sich Menschen fast ausschließlich über den direkten Kontakt mit infizierten Tieren angesteckt, meist bei Geflügel und meist in Asien. Zu einer fortgesetzten Infektionskette kam es bislang nie.

Um das von H5N1 ausgehende Risiko und den Grad seiner Anpassung an Säugetiere besser einschätzen zu können, untersuchten Forschende der Universität von Wisconsin-Madison (USA) die Übertragungswege des Virus in Mäusen und Frettchen. Vor allem letztere dienen der Wissenschaft bevorzugt als Versuchstiere, um Rückschlüsse auf das Infektionsverhalten von Influenzaviren bei Menschen zu ziehen. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin Nature veröffentlicht.

H5N1-Viren aus Kuhmilch infizieren Frettchen und Mäuse

Das Team um den Virologen Yoshihiro Kawaoka hatte Mäuse und Frettchen mit H5N1-Viren aus Kuhmilch infiziert. Der Erreger konnte sich in den Versuchstieren ausbreiten und befiel auch deren Milchdrüsen. Säugende Mäuse übertrugen ihn so auf ihre Nachkommen. Außerdem testeten die Forschenden, ob eine Übertragung durch eine Tröpfcheninfektion der Atemwege bei Frettchen möglich ist. Das gelang aber nur sehr begrenzt – was eine gute Nachricht ist.

In einem weiteren Experiment stellten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fest, dass das aus Kuhmilch extrahierte H5N1 in der Lage ist, sich an einen bestimmten Sialinsäure-Rezeptor zu binden, der auf Zellen der oberen Atemwege von Menschen vorkommt. Influenza-A-Viren heften sich bevorzugt an Sialinsäuren, allerdings nicht an die gleiche wie das Vogelgrippevirus. Aus ihren Versuchen folgern die Forschenden, dass es dem Erreger möglicherweise gelingen könnte, sich an Zellen der oberen Atemwege von Menschen zu binden.

H5N1 besitzt bisher nicht die Eigenschaften, „um für die Bevölkerung sehr gefährlich zu werden“

Der Virologe Martin Schwemmle vom Universitätsklinikum Freiburg stuft das Risiko für Menschen aber nach wie als „gering“ ein, wie er dem Science Media Center als Reaktion auf die Studie sagte. Diese zeige „sehr deutlich“, dass das Virus bislang nicht die Eigenschaften besitze, „um für die Bevölkerung sehr gefährlich zu werden“. Die Versuche mit den Frettchen hätten gezeigt, dass die Erreger „nicht oder kaum von Tier zu Tier übertragen werden“. Wäre das anders gewesen, so hätte das auf ein erhöhtes Risiko hingedeutet, so aber sieht der Virologe darin ein Zeichen für „Entwarnung“.

Schwemmle weist allerdings auch darauf hin, dass Frettchenversuche „nur einen Teil der Risikobewertung für Menschen darstellen, die notwendig ist, um das pandemische Potenzial dieser Viren abzuschätzen“. Es seien nun umfangreiche Versuche erforderlich, etwa, um besser einschätzen zu können, wie das Immunsystem verschiedener Säugetiere auf Influenzaviren aus dem Tierreich reagiere.

Tröpfcheninfektion der Vogelgrippe ist „sehr ineffizient von Tier zu Tier“

Stephan Ludwig, vom Institut für Molekulare Virologie der Universität Münster betont mit Blick auf die Ergebnisse der Frettchenversuche eher den Aspekt, dass eine Übertragung per Tröpfcheninfektion „prinzipiell möglich“, wenn auch „sehr ineffizient von Tier zu Tier“ sei. Stephan Pleschka vom Institut für Medizinische Virologie der Justus-Liebig-Universität Gießen wiederum sieht in der veränderten Eigenschaft bezüglich des Bindens an einen Sialinsäure-Rezeptor auf Zellen einen Hinweis, dass das Virus „einen weiteren Schritt hin zum Säuger“ gemacht hat. Die Studie zeige deutlich, „dass das H5N1-Virus sich stetig weiterentwickelt“.

Die Weltgesundheitsorganisation WHO, die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen FAO und die Weltorganisation für Tiergesundheit WOAH gehen in einer gemeinsamen Risikoeinschätzung von der Möglichkeit weiterer sporadischer humaner Infektionen aus, solange H5N1-Viren in Milchkuhbetrieben nachgewiesen werden und somit eine Exposition des Personals dort wahrscheinlich ist. Auch das Europäische Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten (ECDC) und die US-amerikanischen Centers for Disease Control and Prevention (CDC) schätzen das Risiko für die allgemeine Bevölkerung bislang als gering und das für beruflich exponierte Gruppen als moderat ein. (pam)

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