Die Variantenjäger: Südafrikas Bemühungen, gefährliche Mutationen zu stoppen

Die Variantenjäger: Südafrikas Bemühungen, gefährliche Mutationen zu stoppen


NTUZUMA, Südafrika – Vor einigen Monaten wurde Sizakele Mathe, eine Gemeindegesundheitshelferin in dieser weitläufigen Berggemeinde am Rande der Stadt Durban, von einer Klinik benachrichtigt, dass eine Nachbarin ihre Medikamente nicht mehr abholt. Es war ein Warnzeichen, dass sie wahrscheinlich die antiretrovirale Tablette, die ihre HIV-Infektion unterdrückt, abgesetzt hatte.

Das war eine Gefahr für ihre eigene Gesundheit – und in Zeiten von Covid-19 hätte dies möglicherweise die aller anderen gefährden können. Die Klinik schickte Frau Mathe los, um einen Hügel zu erklimmen, einen schmalen Pfad hinunterzugehen und zu versuchen, die Frau wieder auf die Tabletten zu bringen.

Frau Mathe, ebenso fröhlich wie unerbittlich, ist Teil einer landesweiten Nörgelkampagne von Tür zu Tür. Es ist die Hälfte einer ausgeklügelten südafrikanischen Anstrengung, das Auftreten neuer Varianten des Coronavirus, wie des Omicron-Stammes, der hier identifiziert wurde und in der vergangenen Woche die Welt erschütterte, einzudämmen.

Die andere Hälfte findet in einem hochmodernen Labor 25 Meilen die Straße entfernt statt. Auf der KwaZulu-Natal Research Innovation and Sequencing Platform in Durban sequenzieren Wissenschaftler jede Woche das Genom von Tausenden von Coronavirus-Proben. Das sogenannte KRISP-Labor ist Teil eines nationalen Netzwerks von Virusforschern, das sowohl die Beta- als auch die Omicron-Variante identifiziert hat und dabei auf die Expertise zurückgreift, die hier während des jahrzehntelangen Kampfes der Region gegen HIV entwickelt wurde

Diese Kombination aus Hightech und Basis stellt eine der Frontlinien im weltweiten Kampf gegen das sich entwickelnde Coronavirus dar. Am Freitag berichtete das Forschungsnetzwerk in Südafrika einer gespannt auf neue Informationen wartenden Welt, dass sich die neue Variante offenbar doppelt so schnell verbreitet wie Delta, das als ansteckendste Version des Virus galt.

Die Forscher von KRISP sind weltweit führend in der viralen Phylogenetik, der Erforschung der evolutionären Beziehung zwischen Viren. Sie verfolgen Mutationen im Coronavirus, identifizieren Hotspots der Übertragung und liefern wichtige Daten darüber, wer wen infiziert – die sie aus der Verfolgung von Mutationen im Virus in mehreren Proben ableiten – um die Ausbreitung einzudämmen.

Seit Beginn der Pandemie beobachten sie genau, wie sich das Virus in Südafrika verändert, weil sie sich vor allem um eines Sorgen machen: die acht Millionen Menschen im Land (13 Prozent der Bevölkerung), die mit HIV leben

Wenn Menschen mit HIV ein wirksames antiretrovirales Medikament verschrieben wird und es konsequent einnimmt, unterdrückt ihr Körper das Virus fast vollständig. Aber wenn Menschen mit HIV nicht diagnostiziert werden, keine Behandlung verordnet wurden oder ihre Medikamente nicht konsequent jeden Tag einnehmen können oder können, schwächt HIV ihr Immunsystem. Und wenn sie sich dann mit dem Coronavirus infizieren, kann es Wochen oder Monate dauern, bis das neue Virus aus ihrem Körper entfernt ist.

Wenn das Coronavirus so lange in ihren Systemen lebt, hat es die Chance, zu mutieren und zu mutieren und wieder zu mutieren. Und wenn sie das mutierte Virus weitergeben, ist eine neue Variante im Umlauf.

„Wir haben Grund zu der Annahme, dass einige der Varianten, die in Südafrika auftauchen, möglicherweise direkt mit HIV in Verbindung gebracht werden könnten“, sagte Tulio de Oliveira, der leitende Ermittler des nationalen genetischen Überwachungsnetzwerks.

In den ersten Tagen der Pandemie waren Südafrikas Gesundheitsbehörden auf die rasante Sterblichkeitsrate von Menschen mit HIV eingestellt wo KRISP untergebracht ist. “Aber nichts davon hat sich ausgewirkt.” Der Hauptgrund ist, dass HIV am häufigsten bei jungen Menschen auftritt, während das Coronavirus ältere Menschen am härtesten trifft.

Eine HIV-Infektion erhöht die Wahrscheinlichkeit, an Covid zu sterben, etwa 1,7-mal höher – ein erhöhtes Risiko, das jedoch im Vergleich zu dem Risiko für Menschen mit Diabetes verblasst, die 30-mal häufiger sterben. „Als wir erkannten, dass dies der Fall war, begannen wir zu verstehen, dass unsere wahren Probleme mit HIV inmitten von Covid die Aussicht waren, dass stark immungeschwächte Menschen zu neuen Varianten führen würden“, sagte Dr. Abdool Karim.

Forscher von KRISP haben gezeigt, dass dies mindestens zweimal passiert ist. Letztes Jahr verfolgten sie eine Virusprobe zu einer 36-jährigen Frau mit HIV, die eine unwirksame Behandlung erhielt und der nicht geholfen wurde, Medikamente zu finden, die sie vertragen konnte. Sie brauchte 216 Tage, um das Coronavirus aus ihrem System zu entfernen; In dieser Zeit erwarben die Viren in ihrem Körper 32 verschiedene Mutationen.

Im November verfolgten Dr. de Oliveira und sein Team eine Coronavirus-Probe mit Dutzenden von Mutationen in einen anderen Teil des Landes, das Western Cape, wo ein anderer Patient ebenfalls das HIV-Medikamentenschema schlecht einhielt. Das Coronavirus blieb monatelang in ihrem Körper und produzierte Dutzende von Mutationen. Als diesen Frauen wirksame Medikamente verschrieben und zur richtigen Einnahme beraten wurden, konnten sie das Virus schnell beseitigen.

„Wir haben nicht viele Leute wie sie“, sagte Dr. Abdool Karim über die Frau, die 216 Tage brauchte, um das Coronavirus aus ihrem System zu entfernen. “Aber es braucht nicht viele Leute, es braucht nur ein oder zwei.” Und eine einzige Variante kann die Welt erschüttern, wie es Omicron getan hat.

Der Ursprung dieser Variante ist noch unbekannt. Menschen mit HIV sind nicht die einzigen, deren Systeme dem Coronavirus unbeabsichtigt die Chance zur Mutation geben können: Es kann bei jedem passieren, der immunsupprimiert ist, beispielsweise bei Transplantationspatienten und bei Krebsbehandlungen.

Als das KRISP-Team den zweiten Fall einer Person mit HIV identifizierte, die Coronavirus-Varianten produzierte, gab es mehr als ein Dutzend Berichte über das gleiche Phänomen in der medizinischen Literatur aus anderen Teilen der Welt.

Auch bei Menschen mit einem gesunden Immunsystem mutieren Viren. Der Unterschied für Menschen mit HIV oder einer anderen immunsupprimierenden Erkrankung besteht darin, dass der natürliche Selektionsprozess mehr Zeit hat, Mutationen zu begünstigen, die sich der Immunität entziehen, da das Virus so viel länger in ihrem System verweilt. Die typische Replikationszeit bei einem gesunden Menschen beträgt nur ein paar Wochen anstelle von vielen Monaten; weniger Replikationen bedeuten weniger Möglichkeiten für neue Mutationen.

Und weil es in Südafrika so viele Menschen mit HIV gibt und weil diese neue Pandemie hier hart zugeschlagen hat und das Leben in vielerlei Hinsicht stört, besteht eine besondere Dringlichkeit bei der Arbeit, die Varianten zu blockieren.

Hier kommen die Bemühungen von Gemeindegesundheitshelfern wie Frau Mathe ins Spiel. An einem typischen Arbeitstag geht sie unbefestigte Pfade vorbei an undichten Standrohren und Friseursalons, bewaffnet mit einem alten Handy und einer mentalen Liste der aufgetauchten Personen in letzter Zeit in der Klinik, wer krank aussieht und einen Besuch braucht. Frau Mathe, die selbst seit 13 Jahren mit HIV behandelt wird, bekommt 150 Dollar im Monat.

Silendile Mdunge, eine schlanke 36-jährige Mutter von drei Kindern, hat während der brutalen dritten Covid-Welle, die Südafrika zwischen Mai und Juli traf, ihre antiretroviralen Medikamente abgesetzt. Ihre Medikamente wurden nicht mehr an einen nahegelegenen Abholpunkt in der Gemeinde geliefert, da viele Mitarbeiter des Gesundheitswesens versetzt wurden. Stattdessen sollte sie die Tabletten in einer etwa 15 Kilometer entfernten Zentralklinik abholen. Aber sie befürchtete, sich in einem Sammeltaxi oder in den riesigen Klinikreihen, von denen sie hörte, mit diesem neuen Virus zu infizieren.

Sie nahm die Medikamente vier Monate lang ab, bevor Frau Mathe in dem kleinen Haus aus Altholz auftauchte, das Frau Mdunge mit sieben Familienmitgliedern teilt.

„Sie sagte mir, dass Menschen, die ihre Behandlung nicht erhalten haben, nicht mehr leben, sie sagte mir, ich müsse an meine Kinder denken, sie sagte, ich könnte sterben“, sagte Frau Mdunge und lehnte sich im warmen, leichten Regen an den rauen Türrahmen . Das waren Dinge, die sie bereits abstrakt wusste.

Aber die beharrliche Anwesenheit von Frau Mathe machte es schwer, die Warnungen zu ignorieren. Mit einem Schulterzucken und einem Augenrollen schlug Frau Mdunge vor, die Behandlung wieder aufzunehmen, um die Belästigungen ebenso wie alles andere zu beenden.

Frau Mathe hörte sich diese Erzählung ihrer Methoden mit einem Grinsen an. „Wenn du keine Liebe zu den Menschen hättest, würdest du diesen Job nicht machen“, sagte sie

Von den acht Millionen Südafrikanern mit HIV sind 5,2 Millionen in Behandlung – aber nur zwei Drittel dieser Gruppe können das Virus erfolgreich mit Medikamenten unterdrücken. Das Problem reicht über die Grenzen Südafrikas hinaus: 25 Millionen Menschen leben in Subsahara-Afrika mit dem Virus, von denen 17 Millionen durch Behandlungen viral unterdrückt werden.

Das KRISP-Labor sequenziert Coronavirus-Proben aus ganz Afrika, um einige der Lücken für Länder zu schließen, die keine eigenen Kapazitäten dafür haben. Südafrikas Überwachungsnetzwerk und Genomsequenzierung sind umfassend genug, dass seine Forscher möglicherweise als Erste sogar Fälle entdecken, die nicht aus dem Land stammen.

Die große Angst ist eine Variante mit „Immune Escape“: der Fähigkeit, sich Covid-Impfstoffen oder der durch eine vorangegangene Infektion ausgelösten Immunantwort zu entziehen. Da immer mehr Menschen in Südafrika gegen Covid geimpft werden, besteht die Möglichkeit, dass sich eine Variante im Körper einer geimpften Person zusammenbraut.

„Sie haben eine Situation, in der Sie das Potenzial haben, wirklich böse Varianten zu erstellen“, sagte Dr. Abdool Karim, der Südafrikas Covid-Reaktion mit geleitet hat. Frühere Varianten entstanden, als nur wenige Menschen Zugang zu einer Impfung hatten, aber jetzt hat Südafrika die Impfung an mehr als ein Drittel seiner Bürger abgegeben. Wenn geimpfte Menschen mit HIV ihre antiretroviralen Medikamente nicht haben oder nicht einnehmen, besteht die Möglichkeit, dass das Virus mutiert, um den Impfstoff zu umgehen.

„Jetzt sind viele dieser HIV-Patienten geimpft, damit sie ihre Immunantwort haben. Wenn sie also eine neue Variante erzeugen sollten, muss diese Variante diesen Immunreaktionen entkommen“, sagte Dr. Abdool Karim.

Dr. de Oliveira sagte, er sei weniger besorgt über das Aufkommen einer impfstoffresistenten Variante in Südafrika als zum Beispiel über einen Teil der Vereinigten Staaten mit unbehandeltem HIV, geringer Impfrate und einem schwächeren Überwachungsnetz als Südafrika.

„Die Chancen stehen gut, dass wir es zuerst finden“, sagte er mit einem grimmigen Lachen.

Der Unterschied zum Risiko einer Virusmutation bei Menschen mit unkontrolliertem HIV besteht darin, dass es sich um ein Problem mit einer fertigen Lösung handelt – jeder mit HIV behandelt werden kann –, während ein Transplantations- oder Krebspatient keine Optionen hat.

Die Antwort auf die Beendigung der Variantenbedrohung besteht vor allem darin, die Übertragung des Coronavirus zu ersticken. “Impfen, impfen, impfen Sie die Bevölkerung Afrikas”, sagte er. “Meine Sorge ist der Impfstoff-Nationalismus oder das Horten des Impfstoffs.” Menschen mit HIV sollten bei der Auffrischung von Impfstoffen Vorrang erhalten, um die Wirksamkeit ihrer Immunreaktionen zu maximieren, fügte er hinzu.

Die Bemühungen Südafrikas, das Variantenproblem anzugehen und transparent zu sein, haben bisher einen hohen Preis in Form von Flugverboten und globaler Isolation.

„Als Wissenschaftler debattieren wir, insbesondere in der Vorreiterrolle, darüber, das HIV-Problem herunterzuspielen“, grübelte Dr. de Oliveira letzte Woche in seinem Labor. „Wenn wir sehr lautstark sind, riskieren wir auch wieder große Diskriminierung und Schließung von Grenzen und wirtschaftliche Maßnahmen. Aber wenn Sie nicht sehr lautstark sind, haben wir unnötige Todesfälle.“

Carl Zimmer Berichterstattung beigetragen.



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Rachel Meadows

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