FAQ Coronavirus-Mutation: Das müssen Sie wissen

Nachdem die Impfungen gegen Covid-19 angelaufen sind, machen sich neue Sorgen breit: Das Coronavirus mutiert und entwickelt neue Varianten. Wie gefährlich ist das? Und halten die Impfstoffe trotzdem, was sie versprechen?

Eine vereinfachte grafische Darstellung zeigt zwei Coronaviren: Bälle mit markanten Krönchen bzw. Stöpseln darauf. Auf dem zweiten Virus sind weniger Stöpsel zu sehen und der Virus wird blasser dargestellt.
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Auch das noch. Nach einem dreiviertel Jahr Warten begannen Ende 2020 die Impfungen gegen Covid-19. Doch als wäre es nicht langsam mal Zeit für gute Nachrichten, machten sich im Moment der ersten Impfungen neue Sorgen breit: Das Coronavirus verändert sich. Es mutiert und entwickelt neue Varianten. Aber, wie gefährlich ist das nun? Und halten die Impfstoffe trotzdem, was sie versprechen? Ein Überblick.

Hinweis: Aufgrund ständig neuer Erkenntnisse zur Mutation bei Coronaviren wird dieser Beitrag laufend erweitert.

Update 15.02.21: Im Süden Kaliforniens ist eine neue Variante mit dem Namen CAL.20C bestätigt, die für einen schnellen Anstieg des Infektionsgeschehens verantwortlich zu sein scheint – siehe unter neue Varianten.

Update 11.02.21: Neue Gen-Analysen aus England zeigen, dass die englische B 1.1.7 Variante nun ebenfalls eine Veränderung am Stachelprotein aufweist, die dem Virus die Fähigkeit verschafft, menschlichen Antikörpern besser auszuweichen. Damit könnte B 1.1.7 nicht nur ansteckender sondern auch ressistenter gegen Impfungen werden. Die Löschung E484K, die auch den südafrikanischen (B.1.351) und brasilianischen (P.1) Varianten erlaubt, Antikörpern besser auszuweichen, tritt nun auch bei B.1.1.7 immer häufiger auf. Aktuell wurde sie in 21 sequenzierten Virengenomen nachgewiesen.

In Deutschland steigt zudem der Anteil der Mutanten an den Corona-Infektionen. Laut Robert Koch-Institut macht die britische Mutante inzwischen rund 11,2 Prozent aller Fälle aus, die südafrikanische liegt bei 0,8 Prozent.

Was bedeutet Mutation und warum passiert das?

Haben Sie schon mal drüber nachgedacht, warum man davon spricht, dass Videos, Memes und andere Dinge im Internet viral gehen? Weil es gut klingt, ja, aber weil ein gutes Meme eben auch funktioniert wie ein gutes Virus: Es wird verschickt – und damit aus technischer Sicht kopiert –, vielleicht verbessert, wieder kopiert und am Ende beherrscht das beste Meme das Netz. Und zwar dadurch, dass ein Mensch dieses ziemlich gute Bildchen an möglicherweise viele Menschen weiterschickt und wiederum jeder einzelne dieser Menschen es wiederum an viele andere weiterschickt – Multiplikatoren nennt man die. Bei einem Virus funktioniert das auch so: Um sich zu verbreiten, kopiert es sich selbst. Und, Sie kennen das vielleicht noch vom Fotokopierer früher, spätestens bei der Kopie von der Kopie von der Kopie muss man Abstriche machen im Vergleich zum Original.

Auch bei einem Virus passieren Kopierfehler. Das ist nichts Neues und passiert oft – meistens mit unwesentlichen Auswirkungen. Da es aber so viele Kopien gibt, kann es schon mal vorkommen, dass ein Kopierfehler das Virus besser macht, zumindest aus dessen Sicht. Zum Beispiel, dass es einen kleinen Vorteil erlangt, sich durch eine Veränderung besser verbreiten zu können. Ein Vorteil kann auch sein, dass es besser an eine Wirtszelle der zu infizierenden Person andocken kann als andere Varianten.

Infografik. Vereinfachte Darstellung zeigt zwei Coronaviren: Bälle mit markanten Krönchen bzw. Stöpseln darauf. Erster Virus mit Beschriftung "Originalvirus". Zweiter Virus mit Beschriftung "Variante/Mutant". Auf dem zweiten Virus sind weniger Stöpsel zu sehen. Pfeile zeigen darauf mit Beschritung "Kopierfehler/Mutation".
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Das ist dann wie in der Evolutionstheorie: Exemplare einer bestimmten Art mit speziellen Merkmalen setzen sich gegenüber Gleichartigen durch, die nicht diesen Vorteil haben. Das Erbgut der Besseren (oder Schlaueren) hat also eine höhere Chance, weitergeben zu werden.

Aus diesem Grund ist die Mutation von Coronaviren ein Thema, weil sich auf diese Weise »bessere« Varianten durchsetzen können. Hierbei gilt es, zwischen Mutation und Mutant oder Variante zu unterscheiden:

  • Mutation: Eine oder mehrere Veränderungen an einem Virus
  • Mutant oder Variante: Das veränderte Virus selbst bzw. alle Nachkommen – häufig ist umgangssprachlich aber auch hier von Mutation die Rede.

Sind Mutationen gefährlich?

Nein und ja. Generell gilt: Von einer großen Zahl der Corona-Mutanten bekommen wir höchstwahrscheinlich gar nichts mit, weil sie sich erst überhaupt nicht durchsetzen und keine Vorteile gegenüber der vorherrschenden Variante haben. Um eine Chance zu haben, sollte eine Variante auch gleich mehrere vorteilhafte Mutationen besitzen. So, wie es bei einigen Ausnahmen ist.

Das sind die Mutanten, um die sich in den Schlagzeilen alles dreht. Aber auch hier lässt sich nicht per se sagen, ob diese Varianten gefährlich sind. Fest steht: Sie sind es für die Menschheit im Allgemeinen, sonst wären sie nicht in den Schlagzeilen. Wenn eine Virusvariante für eine erhöhte Ansteckung sorgt, bedeutet das unterm Strich, dass sich mehr Menschen infizieren können und damit auch mehr Menschen das Virus weitergeben oder an oder mit der durch das Virus ausgelösten Krankheit sterben können.

Allerdings bedeutet auch das nicht automatisch, dass ein Mutant für einen schwereren Krankheitsverlauf sorgt. Neue Erkenntnisse aus Großbritannien weisen darauf hin, dass die Sterblichkeit bei der zuerst in Großbritannien entdeckten Variante bei etwa 13-14 Todesfällen pro 1.000 Infektionen liegt. Bei der Originalvariante sind es zehn.

Wie gefährlich eine neue Virusvariante ist, hängt auch davon ab, wie wirksam bisher verfügbare Impfungen und Medikamente sind, die eigentlich für die Ursprungsvariante entwickelt wurden.

Welche neuen Varianten sind bekannt?

Derzeit dreht sich alles um drei Varianten, die mit hohen Ansteckungszahlen in Verbindung gebracht werden. (Auch wenn wir Ihnen die Namen nennen – die müssen Sie sich nicht merken, Sie wissen ja, wo Sie nachschlagen können.)

Britische Variante B.1.1.7

Diese Variante beschäftigt uns seit Dezember 2020 und war der Grund, warum viele Fernfahrerinnen und Fernfahrer Weihnachten in ihren Lkw im britischen Dover verbringen mussten. Ursache der Grenzschließungen war, dass der Mutant mit deutlich höheren Ansteckungszahlen in Verbindung gebracht wurde. Und tatsächlich: 17 Mutationen wurden in dieser Virusvariante letztendlich festgestellt, wovon wiederum drei dafür verantwortlich sind, dass sich dieser Mutant schneller ausbreitet. Grund dafür könnten Veränderungen am Stachelprotein sein (siehe unten). Aktuelle Zahlen deuten darauf hin, dass 15 Prozent alle Kontaktpersonen bei dieser Virusvariante angesteckt werden. Bei der Ausgangsvariante waren es 1,5 Prozent.

Diese Variante ist längst in anderen Ländern angekommen, auch in Deutschland.

Update 02.02.: Die Mutante B 1.1.7 verändert sich nun offenbar auch an der Stelle E484K und könnte damit ressistenter gegen die Impfungen werden.

Südafrikanische Variante B.1.351

Dieser Mutant ist das südafrikanische Pendant zur britische Variante und sorgt insbesondere im Südwesten des Landes für hohe Fallzahlen. Er weist Gemeinsamkeiten aber auch Unterschiede zur britischen Variante auf. Studien legen nahe, dass es diesem Mutant besser gelingt, einer Immunreaktion des Körpers zu entwischen, was wiederum Impfungen weniger wirksam macht. Verantwortlich ist dafür eine Genveränderung, der die Forscher die Abkürzung E484K gegeben haben. Aber auch Menschen, die z.B. nach einer überstandenen Covid-19-Erkrankung bereits Antikörper gebildet haben, könnten sich erneut infizieren und sogar erneut erkranken.

Auch diese Variante wurde bereits in Deutschland nachgewiesen.

Brasilianische Variante P.1

Noch relativ neu sind die Erkenntnisse über die brasilianische Variante. Sie sorgt insbesondere in der am Amazonas gelegenen nordbrasilianischen Großstadt Manau für explodierende Infektionszahlen. Dieser Mutant hat 17 Veränderungen und davon eine mit der britischen und südafrikanischen sowie eine weitere (E484K) nur mit der südafrikanischen Variante gemein.

Südkalifornische Variante CAL.20C

Bereits Mitte 2020 ist diese Variante erstmals aufgetaucht – lange war es aber ruhig um sie. Jetzt scheint sie für ein erhöhtes Infektionsgeschehen im Süden Kaliforniens verantwortlich zu sein. Dort kommt die neue Variante mit fünf Veränderungen gehäuft vor. Eine der Veränderungen betrifft die Stelle, an der das Virus an der Wirtszelle andockt und sie resistenter gegen Antikörper macht. Mehr dazu hier.

Weitere Mutationen

Das war’s? Weit gefehlt. Da sich das Coronavirus ständig verändert, kommen ständig neue Varianten hinzu. Das heißt aber nicht, dass diese Mutanten die gleiche Relevanz für das Pandemiegeschehen haben, wie die drei genannten. Die Entwicklung lässt sich zum Beispiel auf der interaktiven Karte von Nextstrain verfolgen, wobei die zugegebenermaßen etwas für Profis ist.

Update: Das unabhängige Auftauchen der Veränderung E484K zeigt Experten zufolge, dass es sich um eine Mutation handelt, die dem Virus offenbar große Vorteile verschafft und die sich deshalb höchstwahrscheinlich durchsetzen wird.

Entdeckung von mutierten Coronaviren in Deutschland

Deutschland hat Nachholbedarf, wenn es darum geht, mutierte Viren zu entdecken und zu überwachen. Grund ist, dass derzeit bei Laborproben noch keine flächendeckend einheitliche und damit repräsentative Sequenzierung des Virenerbguts stattfindet. Ende Januar hat die Bundesregierung deshalb finanzielle Mittel in Aussicht gestellt, damit Labore fünf Prozent bei hoher Fallzahl und zehn Prozent der Proben bei niedriger Fallzahl sequenzieren können.

Im weiteren Verlauf der Pandemie können weitere wichtige Mutanten hinzukommen, auch innerhalb der hier benannten Länder. Sobald diese bekannt sind, werden wir sie an dieser Stelle aufführen.

Was macht die Mutanten aggressiver – und was ist dieses Spike-Protein?

Irgendwas müssen die mutierten Viren besser können, als die Ursprungsform. Sonst hätten sie es nicht in die Medien geschafft und würden nicht an den entsprechenden Orten für massiv steigende Infektionszahlen sorgen. Eine Rolle dabei könnte das Spike- bzw. Stachelprotein spielen.

Diese Stachel sehen zwar nicht wie Stacheln aus, sind aber das Markenzeichen des Coronavirus. Gemeint sind die kleinen Krönchen, die dem Virus seinen Namen gegeben haben (Corona ist spanisch, italienisch und lateinisch für Krone). Mit diesen Stacheln oder Krönchen können sich die Viren an einer Wirtszelle festklammern. Je besser das funktioniert, desto besser funktioniert auch eine Infektion.

Auch die Mutation – ihr kryptischer Name ist N501Y –, die in allen drei genannten Virusvarianten auftritt, ist im Bereich des Stachelproteins zu finden und deutete darauf hin, das diese und andere Mutationen dafür sorgen, dass sich die Viren besser an den menschlichen Zellen festhalten können.

Andere Mutationen sorgen z.B. dafür, dass ein Virus den vielleicht bereits vorhandenen Antikörpern besser ausweichen kann oder dass der Kopiervorgang der einzelnen Viren besser vonstatten geht. All das bedeutet: Die neuen Varianten haben durch ihre Mutationen einen klaren Vorteil in der Ausbreitung.

Für Antikörper können die Spike-Proteine ein wichtiges Erkennungsmerkmal sein. Wenn es sich verändert, ist es möglich, dass gebildete Antikörper die Viren nicht mehr sehen und bekämpfen können.

Wirken die Impfstoffe bei mutierten Viren?

Diese Frage steht im Raum, seitdem neue Virusvarianten vermehrt aufgetreten sind. So wurden Anfang November (offenbar ohne rechtliche Grundlage) in Dänemark Millionen Nerze getötet, aus Angst, die bei den Tieren festgestellte mutierte Variante könne sich verbreiten und die Wirksamkeit der damals noch künftigen Impfstoffe negativ beeinflussen.

Und tatsächlich kann es sein, dass eine Impfung nicht mehr vollumfänglich oder gar nicht mehr wirkt, z.B. weil es dem mutierten Virus gelingt, den gebildeten Antikörpern aus dem Weg zu gehen bzw. diese es nicht mehr erkennen. Die Hersteller der Impfstoffe sind also ständig gefragt, die Wirksamkeit zu überprüfen und die Impfstoffe gegebenenfalls an die neuen Varianten anzupassen.

Außerdem "erkennen" die durch den Impfstoff gebildeten Antikörper das Virus nicht nur an einer, sondern mehreren Stellen. Wenn sich eine Stelle verändert, kann der Impfschutz zwar geschwächt werden, wird jedoch nicht sofort ausgehebelt.

Wirkung bei britischer Variante B.1.1.7

Aktuelle Untersuchungen haben gezeigt, dass sowohl der Impfstoff von BioNTech/Pfizer als auch der von Moderna gegen diese Variante wirksam sind.

Wirkung bei südafrikanischer Variante B.1.351

Hier liegen bisher weniger Daten vor. Eine aktuelle Studie bescheinigt dem Impfstoff von Moderna eine geringere Schutzwirkung, die jedoch immer noch ausreichend für einen Schutz frisch geimpfter Personen sein sollte. Die Frage ist jedoch, wie lange der Impfschutz aufgrund der geringeren Antikörperkonzentration anhält.

Eine Studie der Universität Oxford hat ergeben, dass der Impfstoff von AstraZeneca wahrscheinlich nur minimalen Schutz gegenüber der südafrikanischen Variante bietet. Vor schweren Krankheitsverläufen soll die Impfung aber dennoch schützen.

Was tun, wenn der Impfstoff schlechter wirkt?

Gerade bei den mRNA-basierten Impfstoffen von BioNTech/Pfizer und Moderna ist es problemlos möglich, nachzujustieren und den zu impfenden Corona-Bauplan anzupassen. Moderna hat bereits angekündigt, den Impfstoff zu verbessern, der dann als Auffrischung verabreicht werden könnte und dann auch gegen die südafrikanische Variante vollumfänglich wirksam sein soll. Für eine Zulassung ist hier jedoch eine erneute Testreihe notwendig. Moderna möchte deshalb auch prüfen, ob bereits eine zusätzliche Auffrischung hilft, die Schutzwirkung wieder zu erhöhen.

Wirken Medikamente bei mutierten Viren?

Die inzwischen auch von Deutschland eingesetzten Antikörper-Medikamente können helfen, in einer Frühphase einer Covid-19-Erkrankung einen schweren Krankheitsverlauf zu verhindern. Hier besteht wie bei einer Impfung das Risiko, dass die mit dem Medikament verabreichten Antikörper mutierte Viren gar nicht mehr oder nicht vollumfänglich erkennen.

Was kann ich selbst gegen Mutationen tun?

Genau das, was auch gegen die Ursprungsvariante zu tun ist: Infektionsketten aufbrechen durch Abstandhalten, stark eingeschränkte Kontakte, Hygiene und natürlich das Tragen von Mund-Nasen-Bedeckungen, medizinischen oder FFP2-Masken.

3 Kommentare

MDR-Team vor 14 Wochen

Hallo @Auf der Sonnenseite, dies ist schon länger transparent vermittelt worden. Als problematisch erwiesen sich bisher die britische Variante B.1.1.7, die südafrikanische Variante B.1.351 sowie die brasilianische Variante P.1.. Da sich das Coronavirus ständig verändert, kommen ständig neue Varianten hinzu. Das heißt aber nicht, dass diese Mutanten die gleiche Relevanz für das Pandemiegeschehen haben, wie die drei genannten. Die Entwicklung lässt sich zum Beispiel auf der interaktiven Karte von Nextstrain verfolgen, wobei die zugegebenermaßen etwas für Profis ist. Liebe Grüße

Micky Maus vor 14 Wochen

gestern Abend das war Maischberger ;-)

Wie auch immer, der Virologe sagte, es gebe schon tausende Mutationen!

Micky Maus vor 14 Wochen

Gestern Abend bei Illner, es gibt in der Zwischenzeit tausende Mutationen!

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