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Coronavirus Sars-CoV-2

Seit Ende 2019 breitet sich eine neue Variante des Coronavirus namens Sars-CoV-2 weltweit aus. Sie verursacht die Atemwegserkrankung Covid-19. Etwa 80% der Infizierten zeigen nur milde Symptome. Etwa 14% der Betroffenen entwickeln schwere Symptome wie Atemnot, die bei knapp fünf Prozent lebensbedrohliche Auswirkungen wie Atemstillstand hat.
Das Virus kann sich sehr schnell ausbreiten, zumal bisher keine Immunität in der Bevölkerung besteht. Ein Ausbruch mit sehr vielen Kranken in kurzer Zeit stellt das Gesundheitssystem vor große Herausforderungen.

Hier finden Sie grundlegende Informationen und links zu interessanten Internetseiten.

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Informationen zum Sars-CoV-2-Virus

Coronaviren

Coronaviren, kurz CoV, gehören zu den RNA-Viren. Ihr RNA-Genom gilt mit einer Größe zwischen 26 und 32 Kilobasenpaaren als längstes Genom Genom aller bekannten RNA-Viren.
Sie sind zwischen 120 und 160 nm groß und besitzen in ihrer Hülle eingelagerte Membranproteine. Das große S-Protein bildet als Trimer keulenförmige, nach außen ragende „Spikes“. Diese sind entscheidend für die Affinität des jeweiligen Coronavirus zu spezifischen Wirtszellen.
Auf elektronenmikroskopischen Bildern sehen Coronaviren kronenförmig aus daher der Name. Im zweidimensionalen Schnittbild stellen sich Coronaviren als Kreis dar, aus dem ein Kranz von Spikes herausragt.
Coronaviren können sowohl Tiere als auch Menschen infizieren. Beim Menschen lösen Sie vor allem Erkrankungen der Atemwege aus. Zu den Coronaviren gehören Auslöser harmloser Erkältungskrankheiten, aber auch solche, die beispielsweise das Middle East Respiratory Syndrome (MERS) oder das Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) auslösen.
Bei Menschen führt das neue Coronavirus Sars-CoV-2 zu lungenentzündungsartigen Symptomen, bei einigen zum Tod. Wie hoch das Todesrisiko genau ist, ist bislang genauso unklar wie die genaue Übertragungsweise.

Ausbreitung des Sars-CoV-2-Virus

Als Ursprungsort des Sars-CoV-2-Virus gilt der „Huanan Seafood Market“ in der 11-Millionen-Metropole Wuhan – denn ein Großteil der frühen Infizierten, über die Daten vorliegen, arbeitet dort. Auf diesem Markt werden neben Fisch- und Fleischwaren, auch lebendige Tiere verkauft. Das enge Beieinander verschiedenster Tierarten könnte die Entstehung des neuen Virus begünstigt haben. Das neue Coronavirus kommt wohl ursprünglich aus Fledermäusen. Aufgrund der Ähnlichkeit der Bindungsstelle des Spike-Proteins an den menschlichen Rezeptor ACE2 gilt die die Java-Hufeisennase als geeignete Kandiatin. Unklar ist, ob das Virus direkt oder aber über einen Zwischenwirt übertragen wurde. Im Verdacht standen zunächst Schlangen, aber auch eine Übertragung über Pangoline ist denkbar. In einer Studie wurde nachgewiesen, dass das Genom des Coronavirus aus einem Pangolin an zentraler Stelle zu 99% mit dem Genom eines humanen Coronavirus Sars-CoV-2 zu 99 Prozent übereinstimmt. In Hinblick auf das Gesamt-Genom ähneln sich die Genome aber nur zu etwa 90%, so dass die Pangolin-Viren nicht als direkte Vorläufer des Covid-19-Erregers gelten können.
Die ersten Symptome der neuen Krankheit traten am 1. Dezember 2019 auf. Bis 31. Dezember 2019 waren etwa 30 Personen erkrankt, etwa ein Drittel davon schwer. Chinesische Offizielle meldeten die Krankheitsfälle an die Weltgesundheitsorganisation (WHO) und gaben am 7. Januar bekannt, dass es sich um einen neuen Corona-Virus handelt.
Da Wuhan ein Verkehrsknotenpunkt ist, breitet sich das Virus schnell aus. Bis kurz vor Beginn des chinesischen Neujahrsfestes erkranken etwa 900 Menschen, woraufhin die Stadt Wuhan am 23. Januar abgeriegelt wird. Dennoch waren in China nur wenige Tage später bereits über 7000 Menschen infiziert. Das Virus breitete sich in Südostasien aus – unter anderem nach Thailand, Taiwan und Hongkong. Erste Fälle traten bereits am 24. Januar in Frankreich, später auch in Finnland und Bayern auf. Die Bayerischen Patienten waren wohl die ersten, die sich außerhalb Chinas angesteckt hatten. Ende Januar wurden auch in den USA und Kanada Personen positiv auf das Coronavirus getestet. Seit dem 11. März 2020 spricht die Weltgesundheitsorganisation offiziell von einer Pandemie (also einer zeitlich und örtlich nicht beschränkten Epidemie)

Eine interaktive Rekonstruktion des beobachteten Ausbreitungsgeschehens finden Sie hier


Die Sequenzdaten des Virus können Hinweise auf Entwicklung und Ausbreitung des neuen Sars-CoV2-Virus liefern. Bis MItte März 2020 waren Genomsequenzen von knapp 400 Proben auf der Plattform GISAID verzeichnet. Da die bekannten Sequenzen jedoch nur einen sehr geringen Teil der tatsächlichen Infektionen repräsentieren und zudem nur geringe Unterschiede zeigen, muss die Interpretation vorerst sehr vorsichtig erfolgen, um unseriösen Aussagen und Verschwörungstheorien keinen Vorschub zu leisten.
Mehr zur Problematik "Überinterpretation und ungenügende Kenntnis genetischer Variationen des Sars-CoV-2-Virus finden Sie hier

 

Frühere Corona-Ausbrüche

Das Sars-CoV-2-Virus ist nicht das erste Coronavirus, dass beim Menschen Atemwegserkrankungen verursacht und sich rasch ausbreitet- Im November 2002 infizierte das Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus (SARS-CoV) erstmals den Menschen, während ein weiteres Coronavirus, das Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus (MERS-CoV), im April 2012 erstmals bei Patienten auf der arabischen Halbinsel entdeckt wurde. Wissenschaftler aus Saudi-Arabien haben jüngst die globale Verbreitung sowie biologische und klinische Eigenschaften der drei verschiedenen Corona-Viren verglichen. Datengrundlage waren Daten der Weltgesundheitsorganisation (WHO), des Centers for Disease Control and Prevention (CDC), betroffener Ministerien und Forschungsinstitute sowie wissenschaftliche Publikationen.

  • SARS-CoV (November 2002 bis August 2003)
    Nachgewiesen in 32 Ländern -  8422 bestätigte Fälle - 916 Todesfälle (10,87 %)
  • MERS-CoV (April 2012 bis Dezember 2019)
    Nachgewiesen in 27 Ländern - 2496 bestätigte Fälle - 868 Todesfälle (34,77 %)
  • SARS-CoV-2 (29. Dezember 2019 bis 07. Februar 2020)
    Nachgewiesen in 27 Ländern - 34 799 bestätige Fälle - 724 Todesfälle (2,08 %)

Zu beachten ist, dass die SARS-CoV-2-Pandemie noch nicht abgeschlossen ist. Angesichts täglich steigender Infektionszahlen sind Vergleiche problematisch. Dennoch deutet vieles darauf hin, dass das neue Coronavirus ansteckender ist, aber eine geringere Sterblichkeitsrate hat als SARS-CoV und MERS-CoV. Da mehr Menschen betroffen sind, hat die SARS-CoV-2-Pandemie bereits heute mehr Todesopfer gefordert, als vorangegangene Corona-Ausbrüche.

Es sei darauf hingewiesen, dass die bisherigen Corona-Epidemien wohl nur deshalb eingedämmt werden konnten, weil alle Erkrankten frühzeitig streng isoliert wurden.

Weitere Informationen u. a. im Beitrag "COVID?19: Lessons from SARS and MERS"

Aktuelle Zahlen zur Sars CoV-2-Pandemie

Situation in Deutschland
Dank crowdsourcing: Übersicht über alle bestätigten Coronavirus-Infektionen in Deutschland nach Landkreisen
Online Tool aus dem Max-Delbrück-Zentrum für Molekulare Medizin
zeitgt die Zahl der in Deutschland gemeldeten COVID-19-Fälle in einer nach Bundesländern aufgeschlüsselten Tabelle zeigt. Datengrundlage bilden die täglich aktualisierten Daten des Robert Koch-Instituts.

Überblick über die weltweite Lage
Täglich mehrfach aktualisierte Übersicht der Johns Hopkins Universität (Originalublikation: Dong E, Du H, Gardner L. An interactive web-based dashboard to track COVID-19 in real time. Lancet Infect Dis; published online Feb 19. https://doi.org/10.1016/S1473-3099(20)30120-1).

Cave:
Die Daten der John Hopkins Universität können von den offiziellen Daten des Robert Koch-Instituts abweichen, weil hier zusätzliche Datenquellen einfließen. Außerdem erfolgt das update zu unterschiedlichen Zeitpunkten.
Bei einem Vergleich zwischen einzelnen Staaten ist Vorsicht geboten, da die Testung auf unterschiedliche Grundgesamtheiten (alle Kranken mit Atemwegserkrankungen, Kranke mit bestimmten Symptomen, alle Kontaktpersonen....) bezieht - die Zahlenwerte mithin nicht direkt vergleichbar sind.

Gegenmaßnahmen und ihr Erfolg

Die Ausbreitung des SarsCoV-19 Virus kann nur noch verlangsamt, nicht aber gestoppt werden. Nur eine dramatische Verlangsamung des Infektionsgeschehens verhindert die völlige Überlastung des Gesundheitssystems und damit den Tod von Menschen. „Flatten the curve“ ist das Gebot der Stunde. Gemeint ist die Kurve, die entsteht, wenn man die Anzahl der Neuinfektionen(Y)  gegen die Zeit /X) aufträgt. Die New York Times hat eindrücklich dargestellt, welchen Ländern dies bisher gelungen ist – oder auch nicht.

Warum Social Distancing helfen kann, die Ausbreitung zu verlangsamen, zeigen verschiedene Modellierungen eindrücklich. Das Magazin Katapult zeigt ein interaktives Modell, in das neben Bewegungsmustern auch Todesfälle integriert sind.

Ob und wieweit nicht-pharmazeutische Maßnahmen wie Social Distancing und Quarantänen zur Eindämmung der Corona-Pandemie beitragen, hängt neben medizinischen Parametern auch von menschlichem Verhalten ab. So spielt beispielsweise eine Rolle, ob genügend Menschen erreicht werden und diese ihr Sozialverhalten tatsächlich ändern. Der Lehrstuhl für Politische Theorie der Universität Bamberg bietet eine interaktive Computersimulation an, die es erlaubt verschiedene Policy-Maßnahmen und soziale Regeln wie Social Distancing und Quarantäne in Hinblick auf ihr Potential zur Viruseindämmung zu vergleichen.

Aktuelle wissenschaftliche Studien

Die großen internationalen Wissenschaftsverlage haben eigene Unterseiten zum SARS-CoV-2-Virus, über die die aktuell erscheinenden Forschungsartikel zeitnah direkt zugänglich sind - viele davon Open Access.
 

Elsevier
Mit Zielgruppenspezifischen Zugängen

Springer-Nature
Mit Podcasts etc.

Verlag Wiley

Wissenschaftliche Forschung bündeln

Central European Research Infrastructure Consortium: Informations-Ressourcen für Forschende zur COVID-19-Forschung
Als Reaktion auf die COVID-19-Pandemie haben Forschungsinfrastrukturen spezielle Dienste eingerichtet, um Forschenden schnellstmöglichen Zugang zu relevanten Forschungsdaten u. ä. zu ermöglichen. Dazu wurden die Ressourcen für Forschende und Laboratorien, die an COVID-19 arbeiten, auf einer speziellen Website der gemeinnützigen Vereinigung von Forschungsinfrastrukturen auf europäischer Ebene (Association of European-Level Research Infrastructures Facilities, ERF-AISBL) zusammengestellt.
Forschungsinfrastrukturen sind eingeladen, durch Ausfüllen eines Fragebogens (s. u.) über ihre Dienstleistungen zu informieren. Zusammengestellt wird die Liste vom Central European Research Infrastructure Consortium (CERIC) im Rahmen des EU-Projekts ACCELERATE.
Übersicht auf der Webseite der ERF-AISBL
Link zum Fragebogen


Inititive Crowdfight COVID-19
Die Initiative Crowdfight COVID-19 stellt eine Internetplattform zur Verfügung, die sich sowohl an Corona-Forscher, als auch an Freiwillige richtet. COVID-19-Forscher können eine Aufgabe formulieren und so anderen Wissenschaftlern bekannt machen. Denkbar sind einfache zeitintensiven Aufgabe (z.B. Daten transkribieren, Bilder manuell annotieren), die Beantwortung technischer Fragen gehen kann oder die Einrichtung einer Zusammenarbeit. Umgekehrt finden Freiwillige Möglcihkeiten, ihre Kompetenzen sinnvoll einzubringen.

Die Plattform wird von einem Netzwerk europäischer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler getragen und ist seit dem 20. März am Start.

Weitere Informationen finden Sie hier

Informationsquellen in Deutschland

Informationsseite des Robert Koch Instituts (RKI)
Antworten auf häufig gestellte Fragen aber auch Informationen für die Fachöffentlichkeit -  unter anderem Hinweise zu Diagnostik, Hygiene und Infektionskontrolle

Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA)
Informationen und Antworten auf häufig gestellte Fragen zum neuartigen Coronavirus (SARS-CoV-2)

Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR)
Informationen zur Übertragbarkeit des Virus auf den Menschen im Alltag (z. B. über Lebensmittel, importierte Produkte wie Kinderspielzeug, Mobiltelefone, Werkzeuge, Geschirr oder Besteck)

Bundesgesundheitsministerium
Tagesaktuelle Informationen zum Coronavirus: Aktuelles, Fragen & Antworten, Hotlines, Downloads und eine Podcast-Reihe

Europäische Presseschau: Die Corona-Pamdemie und ihre Auswirkungen

euro|topics-Dossier: Coronavirus
Wie kommentiert die europäische Presse den Umgang mit dem Coronavirus? Welche Folgen hat die Pademie für einzelne Länder und für Europa? euro|topics - ein Projekt der Bundeszentrale für politische bildung - zitiert täglich die wichtigsten Stimmen aus Online- und Printmedien in über 30 Ländern.

Corona Faktencheck

Hubschrauber versprühen Desinfektionsmittel? Vitamin C als Heilmittel? Behauptungen zu dem Coronavirus SARS-CoV-2 werden derzeit tausendfach weitergeleitet. Die WHO spricht von einer “Infodemie”, bei der es für die Menschen schwer sei, vertrauensvolle Quellen zu finden. Der CORRECTIV.Faktencheck recherchiert, was an den Meldungen dran ist.
Um Falschmeldungen effektiv zu bekämpfen, hat CORRECTIV.Faktencheck ein Meldesystem entwickelt, mit dem jede und jeder verdächtige Behauptungen im CrowdNewsroom melden kann.

Hinweis: CORRECTIV ist das erste gemeinnützige Recherchezentrum im deutschsprachigen Raum. Es finanziert sich vor allem über Spenden und Stiftungsbeiträge. Das garantiert Unabhängigkeit von Werbeeinnahmen, Verkaufszahlen und Quoten.

Das Coronavirus-Update mit Christian Drosten

(Werk)täglicher Podcast mit Christian Drosten
Wissenschaftsredakteurin Korinna Hennig von NDR Info. spricht jeden Tag mit Christian Drosten, dem Leiter der Virologie in der Berliner Charité. Welche Spur verfolgt die Forschung aktuell? Welche neuen Erkenntnisse gibt es zu Ansteckung und Krankheitsverlauf? Ist die Aufregung um das neue Virus überhaupt angemessen? Und: Wie ergeht es den Forschern persönlich in diesen Tagen? – Sehr zu empfehlen

Die Coronavirus-Pandemie und die Biowissenschaften

Die Coronavirus-Pandemie hat tief greifende Konsequenzen für Krankenversorgung, wirtschaftliche Entwicklung und das gesellschaftliche Miteinander, die sich zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht einmal ansatzweise einschätzen lassen.Aus biowissenschaftlicher Sicht zeichnen sich folgende Entwicklungen und Diskussionen ab:

Grundlagenforschung wertschätzen!
Das neue Sars-CoV-2-Virus selbst und seine Auswirkungen verursachen erheblichen Forschungsbedarf. Moderne molekularbiologische Methoden werden dabei eine wesentliche Rolle spielen.
Maßnahmen zur Eindämmung der Coronavirus-Pandemie erfordern ein möglichst umfassendes Verständnis des Erregers und seiner krankmachenden Wirkungen. Das derzeitige Wissen über Coronaviren, Diagnosemöglichkeiten und Therapieansätze wären ohne langfristig ausgerichtete, erkenntnisgeleitete Grundlagenforschung nicht denkbar. Dabei muss eine Kultur geschaffen werden, bei der es auch möglich ist, negative Ergebnisse zu veröffentlichen. Über die Bedeutung der biowissenschaftlichen Grundlagenforschung hat sich der VBIO verschiedentlich, zuletzt in seinem Positionspapier vom August 2019 geäußert.

Open Data - auch für digitale Sequenzinformationen
Dass vergleichsweise zügig Virustests entwickelt wurden, ist auch der frühzeitigen Verfügbarkeit von Sequenzdaten zu verdanken. Der VBIO betrachtet daher alle Versuche, den freien Austausch von Sequenzdaten zu erschweren, mit großer Sorge – dies gilt für Krankheitserreger (für die abweichende Regelungen gelten) ebenso wie für genetische Ressourcen, die dem Nagoya-Protokoll unterliegen.

Internationale Zusammenarbeit
Internationale wissenschaftliche Kooperationen sind in einer globalen, pluralen Welt essentiell, da sie Forschung und Entwicklung fördern und nutzen damit Allen nutzen. Dies gilt nicht erst seit der Corona-Pandemie, worauf der VBIO und die großen matematisch-naturwissenschaftliche Fachgesellschaften im Rahmen der Aktion "Wissenschaft verbindet" bereits 2018 hingewiesen hatten. . Ebenso wenig hinnehmbar wäre es, Wirkstoffe und Therapien nur den Bewohnern bestimmter Länder zur Verfügung zu stellen.

Neue Formen wissenschaftlicher Zusammenarbeit
Schon jetzt zeichnet sich ab, dass die Sars-CoV-2-Pandemie die Art und Weise, wie Wissenschaft arbeitet, verändern wird. Verglichen mit den Zika- bzw. Ebola-Epidemien vor einigen Jahren werden aktuell mehr wissenschaftliche Paper auf Preprintservern veröffentlicht, was den Austausch erheblich beschleunigt hat.
Kai Kupferschmidt weist in seinem Beitrag in Science darauf hin, dass bereits Ende Februar 2020  über 280 Arbeiten zu Sars-CoV-2 auf Preprint-Repositorien erschienen sind, während 261 in Zeitschriften veröffentlicht wurden. Seinen Angaben zufolge erhalten aktuell die beiden biomedizinischen Preprint-Server bioRxiv und medRxiv täglich etwa 10 Arbeiten zum neuartigen Coronavirus.

Herausforderungen für die Wissenschaftskommunikation
Die schnelle öffentliche Verfügbarkeit auch vorläufiger Daten ist eine wesentliche Voraussetzung für das Verständnis des Virus und letztlich auch für die Bekämpfung der Pandemie - stellt aber auch die Wissenschaftskommunikation vor zusätzliche Herausforderungen, da sich vermehrt Ansatzpunkte für Verschwörungstheorien ergeben.

Entwicklung von Medikamenten und Impfstoffen
Die Entwicklung von Impfstoffen und Medikamenten ist ohne moderne biotechnologische Methoden nicht denkbar. Die Akzeptanz dieser Methoden ist in Deutschland allerdings ausbaufähig. Entsprechende Befürchtungen haben Innovationen in der Vergangenheit ebenso gehemmt wie ungünstige Rahmenbedingungen für start-ups und kleinere Unternehmen, die nicht selten in Finanzierungsschwierigkeiten stecken. Denn: Die Entwicklung von Medikamenten ist generell komplex, zeitaufwändig und mit einem hohen wirtschaftlichen Risiko verbunden. Entgegen der offensichtlichen Vorstellung einzelner politischer Entscheidungsträger lässt sie sich auch nicht beliebig beschleunigen. Und es darf und sollte auch gefragt werden, wem eigentlich das Wissen von Ausgründungen und Start-ups gehört, die mit öffentlichen Geldern unterstützt wurden und ob bzw. unter welchen Bedingungen dieses Knowhow an den meistbietenden Verkauft werden sollte. 

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