Virologe Schmidt-Chanasit: "Pandemien der Zukunft vermeiden"

Der Zeitfaktor ist bei Pandemien enorm wichtig. Könnten Mediziner Viren schneller diagnostizieren, ließen sich Pandemien eher stoppen. Das ist das Ziel des BMBF-geförderten Projektes PREPMEDVET. Ein Interview mit dem Virologen Jonas Schmidt-Chanasit.

Jonas Schmidt-Chanasit
Jonas Schmidt-Chanasit © Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin

Das Projekt „PREPMEDVET – Notfallstrategien gegen virale Pathogene“ ist gerade gestartet. Virale Pathogene klingen gefährlich. Was verbirgt sich hinter diesem Begriff?

Hinter viralen Pathogenen verbergen sich in unserem Projekt Viren, die Krankheiten beim Menschen oder bei Tieren auslösen können. Andere Viren, die in Pflanzen oder Pilzen vorkommen, können Menschen oder Tiere normalerweise nicht infizieren. Sogar Bäume können durch Viren krank werden. Die verfärbten, mit Viren befallenen Blätter könnten wir sogar essen und wir würden uns trotzdem nicht mit dem Virus infizieren.

Das Ziel des BMBF-geförderten Projektes ist es, dass Pandemien gar nicht erst entstehen. In der aktuellen weltweiten Pandemiesituation wären alle Menschen um eine solche Möglichkeit sehr glücklich. Wann rechnen Sie damit, dass Sie und Ihre Kolleginnen und Kollegen soweit sind?

Eine frühzeitige Pandemiebekämpfung ist natürlich eine Mammutaufgabe. Das für drei Jahre geförderte PREPMEDVET-Projekt ist hier ein kleiner, aber wichtiger Baustein. Der entscheidende Punkt ist, dass wir in der Lage sein müssen, frühzeitig und sehr schnell die bisher unbekannten Viren zu identifizieren. Nur dann lässt sich sagen, welche Gefahren von diesen Viren ausgehen könnten.

Wie sehen die Werkzeuge Ihrer Notfallstrategien aus? Kann ich es mir so vorstellen, dass die Virologinnen und Virologen mit einer Art Labor im Koffer zu den Infektionsherden fahren?

Mobile Labore sind ein wichtiger Bestandteil. Wenn es einen Ausbruch gibt, können wir direkt mit ihnen dort hinreisen. Vor Ort wird dann genau geschaut, welches Virus für diesen Ausbruch verantwortlich ist. Die wichtigsten Werkzeuge sind hierbei – vereinfacht gesagt – die Sequenzier-Automaten, die es mit unterschiedlichen Methoden und in verschiedenen Größen gibt. Es gibt beispielsweise Analysegeräte, die so klein sind wie USB-Sticks und dann wiederum solche, die so groß sind wie Drucker. Beide können ermitteln, welche Viren in einer Probe enthalten sind. Sie haben aber eine unterschiedliche Analysetiefe. Wir wollen nun herausfinden, welches Analyseverfahren in welcher Situation geeigneter und schneller ist. Eine Schlüsseltechnologie im Projekt ist die Metagenom-Sequenzierung.

Wie funktioniert diese neueste Sequenzierungsmethode?

Bei der Metagenom-Sequenzierung wird der komplette DNA-Gehalt einer Probe bestimmt. Dies umfasst bakterielle, virale, fungale sowie parasitäre und Wirts-DNA. Eine nachfolgende bioinformatische Analyse der Sequenzen ermöglicht es, in der Probe vorhandene virale Pathogene zu identifizieren. Ein großer Vorteil dieser Methodik im Gegensatz zur herkömmlichen PCR-basierten Diagnostik liegt darin, dass das Nachweisspektrum an Krankheitserregern nicht eingeschränkt ist.

Wie unterbricht Ihre Methode dadurch die Ausbreitung einer Pandemie? Hätte die Verbreitung des Coronavirus durch ein Projekt wie Ihres gestoppt werden können?

Der Zeitfaktor ist bei Pandemien entscheidend. In der aktuellen Corona-Pandemie hätten wir Ende 2019 vielleicht zwei oder drei Wochen gewinnen können. Dadurch hätte eine weitere weltweite Ausbreitung des Coronavirus über Wuhan hinaus besser verhindert werden können. So hätten wir im Idealfall auch die Pandemie verhindern können.

Kann das Projekt in der aktuellen Pandemie noch helfen oder ist es auf zukünftige Pandemien ausgelegt?

Was wir entwickeln wollen, ist auf die Zeit vor einer Pandemie ausgerichtet. Nach vielen Monaten mitten in der Coronavirus-Pandemie steht jetzt die Entwicklung des Impfstoffes im Fokus. Wir wollen mit unserem Projekt den Verlauf zukünftiger Epidemien oder Pandemien beeinflussen.

Arbeiten mit Viren im Hochsicherheitslabor
Arbeiten mit Viren im Hochsicherheitslabor © Friedrich-Loeffler-Institut

Wie oft kommen Pandemien vor oder anders: Wie wahrscheinlich ist eine neue Pandemie?

Das kann man pauschal nicht sagen. Pandemien werden in der Zukunft aber wahrscheinlicher, weil wir mehr Menschen sein werden, die noch stärker in geschützte Naturräume eindringen. Pandemien und die Zerstörung von Natur hängen eng miteinander zusammen.

Wie erklären Sie Kindern oder Freunden und Bekannten in wenigen Sätzen Ihre Forschungsarbeit?

Meine Arbeit ist wie eine Detektivarbeit. Es gibt einen ungeklärten Mordfall und wir müssen den Täter suchen. Wie ist die oder der Tote gestorben? Ist es beispielsweise Ebola? Das ist wie ein richtiges Sherlock-Holmes-Projekt.

Wie ist Deutschland im internationalen Vergleich aufgestellt, was die Vermeidung von zukünftigen Pandemien angeht?

Deutschland ist sehr gut aufgestellt. Dabei ist es allerdings auch sehr unwahrscheinlich, dass sich von deutschem Boden aus eine Pandemie entwickelt. Das hängt mit verschiedenen Faktoren zusammen. So haben wir keine große Nähe zu unseren Nutztieren, wie das beispielsweise in vielen asiatischen Ländern, Südamerika oder Afrika der Fall ist. Dadurch werden weniger Viren von Tieren auf den Menschen übertragen.

Warum gibt es so unterschiedliche Viren und vor allem immer wieder neue Viren?

Viren sind ein Instrument der Evolution, weil sich durch solche Infektionen Lebewesen zum Teil anpassen oder ihre Erbinformation verändert wird. Die Viren an sich sind nicht neu, der Mensch entdeckt sie nur neu. Teilweise gibt es die Viren aber schon mehrere Jahrhunderte oder tausende von Jahren. Es gibt Milliarden verschiedener Virusspezies. Wir werden in Zukunft also noch viele neue Virenstämme entdecken.

Wo genau infizieren sich die Menschen am meisten? Was wissen Virologinnen und Virologen darüber?

Es kommt darauf an, um welche Erreger, welche viralen Pathogene, es sich handelt. Sind es zum Beispiel zoonotische Viren, also Viren, die vom Tier auf den Menschen springen, dann sind es Orte, an denen Mensch und Tier eng zusammenkommen. Das Jagen oder das Essen von Wildtieren birgt hier auch eine Gefahr. Werden die Viren von Mensch zu Mensch übertragen, sind es Orte, an denen Menschen eng zusammenkommen. Und von Virus zu Virus kann sich der Ort der Infektion unterscheiden. Das Adenovirus, das beispielsweise die Augen befällt, überträgt sich sehr gut über Oberflächen wie Türklinken, während Grippeviren das weniger gut tun.

Herr Schmidt-Chanasit, wir danken Ihnen für das Gespräch.