Antigendrift und -verschiebung mit dem Grippevirus

Die Influenzastämme mutieren ständig. Eine kleine Veränderung des genetischen Aufbaus von Influenzastämmen wird als Antigendrift bezeichnet, während eine größere Veränderung als Antigenshift bezeichnet wird. Diese Bezeichnungen sind zwar hauptsächlich für Wissenschaftler von Bedeutung, aber sie helfen zu erklären, warum man sich mehr als einmal mit der Grippe anstecken kann und warum der Grippeimpfstoff jährlich gewechselt wird (und in manchen Jahreszeiten weniger wirksam sein kann als in anderen).

Antigen-Drift

Eine geringfügige Veränderung bei einem Grippevirus wird als Antigendrift bezeichnet. Sowohl Influenza-A- als auch Influenza-B-Viren unterliegen einer Antigendrift.

Diese Mutationen in den Genen des Virus können zu Veränderungen in seinen Oberflächenproteinen Hämagglutinin (HA) und Neuraminidase (NA) führen. Diese als Antigene bezeichneten Antigene werden vom Immunsystem erkannt und lösen eine immunologische Reaktion aus, die in der Zukunft zu Krankheiten führen und die Immunität fördern kann.

Während sich das Virus repliziert, finden diese Veränderungen der Antigendrift kontinuierlich statt. Mit der Zeit häufen sich diese kleinen Veränderungen an und führen zu einem neuen Stamm, der vom Immunsystem nicht erkannt wird. Die Antikörper, die als Reaktion auf eine in der Vergangenheit aufgetretene Grippe gebildet werden, sind nicht in der Lage, gegen diese neue Version zu schützen.

Die Antigendrift ist der Grund dafür, dass jedes Jahr neue Grippeimpfstoffe entwickelt werden, und der Grund dafür, dass man an der Grippe erkranken kann, obwohl man sie schon einmal gehabt hat.

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Antigenverschiebung

Antigenshift ist eine größere Veränderung des Influenzavirus. Dieser Antigenshift tritt typischerweise auf, wenn sich ein menschliches Grippevirus mit einem Grippevirus kreuzt, das normalerweise Tiere (wie Vögel oder Schweine) befällt.

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Wenn die Viren mutieren, verschieben sie sich, um einen neuen Subtyp zu schaffen, der sich von allen bisher beim Menschen vorkommenden Viren unterscheidet.

Dies kann auf drei Arten geschehen:

  • Ein menschliches Grippevirus infiziert ein Tier, zum Beispiel ein Schwein. Dasselbe Schwein wird auch von einem Grippevirus eines anderen Tieres, z.B. einer Ente, infiziert. Die beiden Grippeviren vermischen sich und mutieren, wodurch ein völlig neuer Typ von Grippevirus entsteht, der sich dann auf den Menschen übertragen kann.
  • Ein Stamm der Vogelgrippe geht ohne jegliche genetische Veränderungauf den Menschen über .
  • Ein Vogelgrippestamm geht auf einen anderen Tiertyp (z. B. ein Schwein) über und wird dann ohne genetische Veränderung auf den Menschen übertragen.

Wenn eine größere Antigenveränderung wie diese eintritt, haben nur sehr wenige Menschen irgendeine Art von Immunität gegen das neue oder „neuartige“ Grippevirus.

Wenn in der jüngeren Geschichte Grippepandemien aufgetreten sind, sind sie auf einen Antigenshift zurückzuführen. Ein solches Beispiel ist COVID-19, Coronavirus-Krankheit 2019. Glücklicherweise treten diese Verschiebungen nur gelegentlich auf, da sie im vergangenen Jahrhundert nur eine Handvoll echter Grippepandemien verursacht haben.

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Drifts, Shifts und der Grippeimpfstoff

Antigenverschiebungen und Antigenverschiebungen erschweren die Entwicklung von Grippeimpfstoffen und Medikamenten zur Behandlung von Influenzainfektionen. Die Forscher hoffen, einen wirksamen Impfstoff zu entwickeln, der auf einen Teil des Virus abzielt, der von diesen Veränderungen nicht betroffen ist, so dass ein universeller Grippeimpfstoff entsteht, der nur gelegentlich statt jedes Jahr benötigt wird.

Bis zu diesem Tag müssen sich die Menschen weiterhin gegen die saisonale Grippe impfen lassen und alltägliche Vorkehrungen treffen, um sich vor der Grippe zu schützen.

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Artikel-Quellen (einige auf Englisch)

  1. U.S. Zentren für Krankheitsbekämpfung und Prävention. Wie sich das Grippevirus verändern kann: „Verschiebung“ und „Abdriften„. Aktualisiert am 15. Oktober 2019.
  2. National Institute of Allergy and Infectious Diseases (Nationales Institut für Allergie und Infektionskrankheiten). Universelle Grippeimpfstoff-Forschung. Aktualisiert am 5. September 2019.
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