Das neue Coronavirus in einer Illustration. Coronaviren sind seit Jahrzehnten bekannt. Die meisten dieser Erreger befallen die oberen Atemwege und verursachen gewöhnliche Erkältungen. Gefährlich wird es, wenn auch die unteren Atemwege betroffen sind.
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Berlin/BraunschweigDas neuartige Coronavirus mit dem vorläufigen Namen 2019-nCoV hält die ganze Welt auf Trab. Auch die Biomedizin. Viele Wissenschaftsteams haben ihre Pläne umgeworfen und erforschen jetzt den neuen Erreger, um zu seiner Eindämmung beizutragen. Bis Ende vergangener Woche sind weltweit mehr als 150 Studien dazu erschienen, die Entwicklung ist unglaublich dynamisch. Eine Chronik des bisherigen Geschehens – mit Erläuterungen des wissenschaftlichen Hintergrundes.

Der letzte Tag des Jahres 2019. Erste Berichte über auffällig viele Lungenentzündungen in der chinesischen Elf-Millionen-Stadt Wuhan kursieren im Internet. Die Situation erinnert an das Sars-Coronavirus, das 2002/2003 weltweit mehr als 8000 Menschen infiziert und 774 getötet hat. Damals wurde das Virus in wenigen Monaten gestoppt. Ist es nun zurück?

Der wissenschaftliche Hintergrund: Viren gibt es auf unserem Planeten in fast unendlicher Vielfalt. Sie befallen alle Lebensformen – Bakterien ebenso wie Säugetiere. Viren verändern sich ständig, meist unauffällig und unbeachtet. Auch wenn ein Erreger an eine bestimmte Tierart angepasst ist, kann er durch solch zufällige Veränderungen den Sprung auf den Menschen schaffen. Experten beobachten solche Ereignisse besonders genau, weil das Immunsystem des Menschen nicht auf neue Erreger vorbereitet ist. Oftmals mündet dieser Sprung auf den Menschen in einer Sackgasse. In manchen Fällen kann es allerdings passieren, dass das Virus anschließend von Mensch zu Mensch übertragen werden kann.

Erste Januarwoche: Die Berichte aus Wuhan häufen sich, es gibt erste Tote. Anders als zu Beginn der Sars-Epidemie informiert China die Welt schnell. Am 8. Januar wird die Genomsequenz des neuen Virus veröffentlicht. Experten sehen sofort, dass es eng verwandt ist mit dem Sars-Coronavirus. Aber noch größer ist die Ähnlichkeit zu einem Coronavirus, das in Fledermäusen beheimatet ist, berichten chinesische Forscher später im Fachmagazin Nature. Besonders wichtig ist nun ein verlässlicher und schneller Test, um das Virus eindeutig bei Erkrankten nachzuweisen. Schon nach wenigen Tagen hat Christian Drostens Team vom Institut für Virologie der Charité Berlin zusammen mit Kollegen aus anderen Ländern einen solchen Test entwickelt, und stellt ihn weltweit zur Verfügung.

Der Hintergrund: Coronaviren, kurz CoV, sind seit Mitte des 20. Jahrhunderts bekannt. Der Name leitet sich von dem lateinischen Begriff corona für Krone ab. Gewählt wurde er, weil Moleküle auf der Oberfläche der Viren bei stärkster Vergrößerung wie die Zacken einer Krone aussehen. Zu dieser Virusfamilie gehören Viren, die schwere Atemwegserkrankungen verursachen können wie das Sars- und das Mers-Virus. Andere Coronaviren verursachen beim Menschen in der Regel harmlose Erkältungen – so zum Beispiel CoV NL63 oder CoV 229E. Sie bleiben meist in den oberen Atemwegen, in Hals und Rachen. Befallen Coronaviren dagegen die unteren Atemwege, kann das zu tödlichen Lungenentzündungen führen. Seit Sars werden Coronaviren intensiv erforscht, auch im Team von Christian Drosten. Diese langjährige Erfahrung, kombiniert mit der Schnelligkeit und Transparenz der chinesischen Wissenschaftler, ermöglichte es, innerhalb von wenigen Tagen ein Diagnostikprotokoll zu entwickeln.

Der Virologe Christian Drosten im Labor seines Instituts für Virologie an der Charité Berlin. Zusammen mit Kollegen hat er einen Test für das neue Coronavirus entwickelt. 
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Zweite Januarwoche. Die Fallzahlen steigen schnell. Waren es erst Dutzende, sind es nun Hunderte, auch außerhalb von Wuhan treten Fälle auf. Dadurch wird klar: Das Virus hat nach dem Sprung vom Tier auf den Menschen die nächste Hürde überwunden. Es wird von Mensch zu Mensch übertragen. Damit zeichnet sich eine Epidemie ab – also ein lokal und zeitlich begrenzter großer Ausbruch einer Krankheit.

Der Hintergrund: Epidemien beschäftigen verschiedene Disziplinen. Im Bereich Epidemiologie und Public Health versucht man herauszufinden, wie und wann das Virus von Mensch zu Mensch übertragen wird. Die Virulenz des Erregers, also wie schwer die Krankheit verläuft, ist dabei ebenso zu klären wie die Frage, wie viele Menschen leichte, schwere oder eventuell gar keine Symptome aufweisen. Dagegen geht die Zell- und Molekularbiologie ins Detail. Mit der Einzelzellsequenzierung werden etwa am Max-Delbrück-Centrum in Berlin die molekularen Prozesse in virusinfizierten Zellen extrem genau untersucht. Die Impfstoffentwicklung wiederum kann auf langjährige Vorarbeiten zurückgreifen, beispielsweise an der Universität Marburg, im Deutschen Zentrum für Infektionsforschung oder in der internationalen Koalition für Innovationen zur Bereitschaft bei neuen Epidemien, kurz Cepi. Bei der Ebola-Epidemie in Westafrika haben ähnliche international koordinierte Anstrengungen die Entwicklung eines Impfstoffes binnen weniger Monate ermöglicht.

Dritte Januarwoche. Der erste Erkrankte in Deutschland, die Fallzahl in China steigt über Tausend. Das Virus macht Schlagzeilen. Auch in der Wissenschaft überstürzen sich die Meldungen. Noch nie war die Welt so vernetzt. Etwa über Twitter, wo Wissenschaftler Resultate teilen, diskutieren und widerlegen. Oder über bioRxiv.org, eine Plattform für nicht begutachtete Studien, auf der neue Studien innerhalb eines Tages der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden können. Laufend stehen neue Analysen zur Verfügung.

Der Hintergrund: Während einer Epidemie muss die Wissenschaft schnell sein. Monatelange Begutachtungen von Studien sind nicht möglich, wenn innerhalb von Tagen reagiert werden muss. Dadurch geschehen Fehler, die die internationale Wissenschaftsgemeinschaft aber rasch findet. So erschien auf bioRxiv eine nachlässige Studie, die suggerierte, dass Teile des Aidsvirus im neuen Coronavirus enthalten sind – das wurde von Forschern aus aller Welt in wenigen Stunden widerlegt. Nach zwei Tagen wurde die Studie zurückgezogen. Solche Korrekturen sind in der Wissenschaft normal – und sie sind eine Warnung für alle, dass Fachartikel als vorläufig betrachtet werden müssen.

Vierte Januarwoche. Mehrere Fälle in Deutschland, die Lage in der abgeriegelten Stadt Wuhan in China spitzt sich zu. Es gibt Reisebeschränkungen, die Weltwirtschaft spürt erste Auswirkungen. In Deutschland werden asiatisch aussehende Menschen ausgegrenzt. Politik und Behörden müssen ihre Epidemiepläne verteidigen und beruhigen. Gleichzeitig grassiert wie jedes Jahr die saisonale Grippe, die jeden Winter allein in Deutschland tausende Todesopfer fordert. Wie bedrohlich ist 2019-nCoV in Deutschland nun wirklich?

Mit Atemschutzmaske unterwegs: Reisende am Pekinger Bahnhof, aufgenommen am 21. Januar.
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Der Hintergrund: Wissenschaftler sind es gewohnt, mit Ungewissheit umzugehen. Schließlich versuchen wir, Unbekanntes zu beschreiben und zu verstehen. Das ist bei dem neuen Coronavirus nicht anders. Hier geht es aber um die gesamte Gesellschaft – das macht offene und transparente Kommunikation so wichtig. Während einer Epidemie müssen aktuelle Resultate und Unsicherheiten offen angesprochen werden, ohne Stigmen oder Gerüchten Vorschub zu leisten. Wichtige Fragen gilt es zu beantworten: In welchem Stadium sind Erkrankte ansteckend? Wie leicht tragen sie das Virus weiter? Wo kommt das Virus her und wie ist es auf den Menschen übergesprungen? Welche experimentellen Therapien werden getestet? Die Einschätzung der Bedrohung aufgrund vorläufiger Erkenntnisse ändert sich ständig.

Erste Februarwoche. Die Anzahl der Infizierten in China liegt bei fast 35.000, zu Beginn der zweiten Februarwoche sind es nun schon mehr als 40.000. Gelingt es dennoch, dieses Virus aufzuhalten – oder kommt es zu einer Pandemie, also zu einem weltweiten und anhaltenden Ausbruch der Krankheit? Viele Menschen beschäftigt die Frage, wie man sich schützen kann.

Der Hintergrund: Die Anzahl der Neuinfektionen in China sinkt seit einigen Tagen etwas. Aber das sei kein Grund zur Entwarnung, heißt es bei der Weltgesundheitsorganisation. Sie mahnt Solidarität mit betroffenen Ländern an. Der überwiegende Teil der bekannten Fälle – 82 Prozent – scheint mild zu verlaufen. Erste experimentelle Behandlungen mit Wirkstoffen, die gegen andere Viren wirksam sind, haben begonnen. Im Fachblatt Nature etwa berichten chinesische Forscher über erste Erfolge mit dem gegen Ebolaviren entwickelten Wirkstoff Remdesivir sowie dem auch gegen Malaria verabreichten Chloroquin. Genanalysen deuten außerdem auf Schuppentiere als Zwischenwirt hin, von denen das aus Fledermäusen stammende Virus auf den Menschen übergesprungen sein könnte. Experten empfehlen einfache Hygieneregeln wie für die Grippe: häufig und gründlich Hände waschen, sich nicht ins Gesicht fassen, in die Armbeuge husten und niesen, mindestens einen Meter Abstand zu seinen Mitmenschen zu halten. Und sich über seriöse Stellen wie das Robert-Koch Institut, die Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung und das Bundesgesundheitsministerium auf dem aktuellen Stand zu halten.

Vorläufiges Fazit: Viren gehören - ebenso wie der Mensch - zu unserem Planeten. So wie sie sich ständig verändern, so lernen Gesellschaft und Wissenschaft damit umzugehen. Wie es mit dem 2019-nCoV weitergeht, ist noch offen. Die vergangenen Wochen haben Wege aufgezeigt, wie bei weltweiter Zusammenarbeit auch schwierigste Situationen gemeistert werden können.

Foto: Privat, MDC/Felix Peter
Die Autoren

Melanie Brinkmann (46) ist Virologin und Professorin an der Technischen Universität Braunschweig und Arbeitsgruppenleiterin am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung.

Emanuel Wyler (39) forscht am Berliner Institut für Medizinische Systembiologie des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin zur Genregulation in Virusinfektionen.