Ein internationales Team mit Berner Beteiligung konnte nun im Labor und an Tiermodellen zeigen, weshalb die D614G-Variante gegenüber dem ursprünglichen Sars-Cov-2-Virus die Oberhand gewinnen konnte.
"Mit unserem Vorgehen können wir auch neu auftretende Mutationen wie die britische Variante B.117 schneller und besser charakterisieren", sagt Volker Thiel vom Institut für Virologie und Immunologie (IVI), einer der vier Hauptautoren der Studie. Die Erkenntnisse sind für die Bekämpfung neuer Mutanten, die überhand zu nehmen drohen, sehr wichtig, da sie zeigen, wie ein Fitness-Vorteil von Virus-Varianten zu höherer Übertragung führen kann. Die Resultate wurden in Nature publiziert.
Die Variante D614G trägt eine Mutation im Spike-Protein, die es dem Virus erleichtert, an menschliche Zellen anzudocken. In einem ersten Schritt konnten die Forschenden am IVI und im Labor von David E. Wentworth an den Centers for Disease Control and Prevention in Atlanta (USA) in Zellkulturen mit menschlichen Zellen aus den oberen Atemwegen sowie aus der Nase zeigen, dass die D614G-Variante stärker bindet und sich in den Zellen auch schneller vermehrt als das ursprüngliche Virus. Diese Befunde bestätigten sich auch in vivo, also im lebenden Organismus, in einem neuen Mausmodell, das in dieser Studie beschrieben wird. Diese Experimente wurden ebenfalls am IVI in der Gruppe von Charaf Benarafa, Leiter Molekulare Immunologie, durchgeführt.
Die Ausbreitung von Sars-Cov-2-Viren lässt sich aber in anderen Tieren besser messen. Als Tiermodelle eignen sich besonders Hamster und Frettchen, die in der Infektionsforschung gut etabliert sind. Um die Varianten zu vergleichen, wurde jeweils einem Tier ein Gemisch zu gleichen Teilen der ursprünglichen Version des Sars-CoV-2-Virus und der D614G-Variante unter leichter Narkose in die Nase geträufelt. Nach einem Tag wurde es mit einem gesunden Tier der gleichen Art zusammengebracht, um die Übertragung der beiden Varianten im direkten Vergleich zu messen. Der Versuch wurde mit je sechs solcher Tier-Paare wiederholt. Bei praktisch allen neu infizierten Tieren wurde der Anteil der übertragenen SARS-CoV-2-Viren schon früh fast vollständig von der D614G-Variante dominiert. Die Unterscheidung der Varianten erfolgte dabei mit modernster Sequenziertechnologie und PCR-Technik.
Die Versuche fanden im Team von Martin Beer am Friedrich-Loeffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit, in Greifswald-Insel Riems (D) statt. "Unsere Studie zeichnet sich dadurch aus, dass wir die effizientere Übertragung der mutierten Variante im direkten Vergleich mit der ursprünglichen Variante deutlich herausarbeiten konnten", sagt Volker Thiel.
MEDICA.de; Quelle: Universität Bern
