Menschen in einer Menschenmenge
Bild von Gerd Altmann
 

Das CSIRO hat ein umfassendes vorgelegt berichten wie wir uns auf zukünftige Pandemien vorbereiten sollten.

Der Bericht identifiziert sechs wichtige Wissenschafts- und Technologiebereiche wie die schnellere Entwicklung von Impfstoffen und die Herstellung von Impfstoffen an Land, um die Versorgung sicherzustellen, neue Virostatika und Möglichkeiten zur Verwendung der bereits vorhandenen Medikamente, bessere Möglichkeiten zur Früherkennung von Fällen, Genomanalyse und Datenaustausch.

Außerdem wird empfohlen, mehr über Viren und ihre Wirte in den fünf besorgniserregendsten Virenfamilien zu erfahren. Diese Krankheitsursachen könnten die nächste Pandemie anheizen.

Wir haben führende Experten gefragt, welche Krankheiten sie verursachen können und warum Behörden sich gut vorbereiten sollten:

1. Coronaviridae

COVID-19, respiratorisches Syndrom im Nahen Osten (MERS), schweres erworbenes respiratorisches Syndrom (SARS)


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Der erste Mensch Coronaviren (229E und OC43) wurden 1965 bzw. 1967 gefunden. Es handelte sich um minderwertige Krankheitserreger, die nur leichte erkältungsähnliche Symptome und Gastroenteritis verursachten. Das erste Verständnis dieser Familie stammte aus der Untersuchung verwandter Stämme, die häufig Nutztiere oder Labormäuse infizieren, die auch nicht tödliche Krankheiten verursachten. Das HKU-1-Stamm im Jahr 1995 zeigte wiederum keine Fähigkeit, hohe Krankheitsgrade zu erzeugen. Daher wurden Coronaviridae bis zum schweren erworbenen respiratorischen Syndrom (SARS-1) erschien erstmals 2002 in China.

Coronaviridae haben eine sehr langes RNA-Genom, das bis zu 30 virale Proteine ​​kodiert. Nur vier oder fünf Gene machen infektiöse Viruspartikel, aber viele andere unterstützen Krankheiten dieser Familie, indem sie die Immunantwort verändern. Die Viren dieser Familie mutieren mit einer konstant niedrigen Rate und wählen Veränderungen in der äußeren Spitze aus, um dem Virus den Eintritt in neue Wirtszellen zu ermöglichen.

Coronaviridae-Viren sind in vielen ökologischen Nischen weit verbreitet und in Fledermausarten verbreitet, die sie ausmachen 20% aller Säugetiere. Mutationen, die sich in ihren Quartieren ausbreiten, können auf andere Säugetiere übergreifen, wie z Zibetkatze, dann in Menschen.

Coronaviridae Genomüberwachung zeigt eine Reihe bisher unbekannter Virusstämme, die in verschiedenen ökologischen Nischen zirkulieren. Der Klimawandel bedroht Schnittpunkte dieser viralen Übertragungsnetze. Darüber hinaus hat die pandemische Ausbreitung von SARS-CoV-2 (dem Virus, das COVID verursacht) durch den Menschen nun neue Übertragungen auf andere Arten wie Nerze, Katzen, Hunde und Weißwedelhirsche ausgelöst.

Laufende virale Evolution in neuen tierischen Wirten und auch in immungeschwächten HIV-Patienten in unterversorgten Einrichtungen, stellt eine ständige Quelle neuer besorgniserregender Varianten dar.

– Damian Purcell

2. Flaviviridae

Dengue-Fieber, Japanische Enzephalitis, Zika, West-Nil-Fieber

Die Familie der Flaviviridae verursacht mehrere Krankheiten, darunter Dengue, Japanische Enzephalitis, Zika, West-Nil-Krankheit und andere. Diese Krankheiten sind oft nicht lebensbedrohlich und verursachen Fieber, manchmal mit Hautausschlag oder schmerzenden Gelenken. Ein kleiner Teil der Infizierten erleidet eine schwere oder komplizierte Infektion. Japanische Enzephalitis kann eine Entzündung des Gehirns verursachen, und das Zika-Virus kann Geburtsfehler verursachen.

Während alle diese Viren durch Mückenstiche verbreitet werden können, bringen nicht alle Mücken das gleiche Risiko mit sich, wenn es um jedes einzelne Virus geht. Es gibt wichtigsten Mückenarten beteiligt an Übertragungszyklen von Dengue- und Zika-Virus, wie z Aedes aegypti und Aedes albopictus, die in der Nähe von Menschen zu finden sind. Diese Mücken kommen in wasserführenden Behältern (wie Untersetzern für Topfpflanzen, Regenwassertanks), wassergefüllten Pflanzen und Baumhöhlen vor. Sie beißen auch gerne Menschen.

Die Mücken, die diese Viren verbreiten, sind derzeit in Australien nicht weit verbreitet; Sie sind im Allgemeinen auf Zentral- und den hohen Norden von Queensland beschränkt. Sie werden routinemäßig durch Biosicherheitsüberwachung in Australiens Major entdeckt Flughäfen und Seehäfen. Mit einer raschen Rückkehr zum internationalen Reiseverkehr kann die Bewegung von Menschen und ihren Habseligkeiten zu einem immer stärker werdenden Weg der Einschleppung von Krankheiten und Mücken zurück nach Australien werden.

Daran sind verschiedene Mücken beteiligt Übertragung des West-Nil-Virus und der Japanischen Enzephalitis. Diese Moskitos kommen eher in Feuchtgebieten und Buschgebieten als in Hinterhöfen vor. Sie beißen Menschen, aber sie tun es auch gerne beißen die Tiere höchstwahrscheinlich Träger dieser Viren.

Das Entstehung der Japanischen Enzephalitis, ein Virus, das von Mücken zwischen Wasservögeln, Schweinen und Menschen übertragen wird, ist ein perfektes Beispiel. Ausgedehnte Regenfälle und Überschwemmungen, die Moskitos ideale Bedingungen bieten, und diese Tiere schaffen einen „perfekten Sturm“ für das Auftreten von Krankheiten.

– Cameron Webb & Andrew van den Hurk

3. Orthomyxoviridae

Grippe

Vor COVID-19 war Influenza die häufigste Infektion bekannt für die Verursachung von Pandemien.

Influenzaviren werden in Typen (A, B und selten C und D) unterteilt. Influenza A wird weiter in Subtypen eingeteilt, basierend auf den Proteinvarianten Hämagglutinin (H) und Neuraminidase (N) auf der Oberfläche des Virus. Derzeit sind die häufigsten Grippestämme beim Menschen A/H1N1 und A/H3N2.

Zoonotische Infektion tritt auf, wenn Influenzastämme, die hauptsächlich Tiere befallen, auf den Menschen „überschwappen“.

Größere Veränderungen des Influenzavirus resultieren in der Regel aus neue Kombinationen von Influenzaviren, die Vögel, Schweine und Menschen befallen. Neue Stämme haben das Potenzial, Pandemien auszulösen, da nur wenig Immunität vorhanden ist.

Seit Beginn des 20. Jahrhunderts gab es vier Influenza-Infektionen Pandemien, 1918, 1957, 1968 und 2009. Zwischen Pandemien zirkuliert die saisonale Influenza auf der ganzen Welt.

Obwohl Influenza nicht so ansteckend ist wie viele andere Atemwegsinfektionen, bedeutet die sehr kurze Inkubationszeit von etwa 1.4 Tagen, dass sich Ausbrüche schnell ausbreiten können.

Impfstoffe sind verfügbar, um Influenza zu verhindern, aber nur teilweise schützend. Es stehen antivirale Behandlungen zur Verfügung, darunter Oseltamivir, Zanamivir, Peramivir und Baloxavir. Oseltamivir sinkt die Krankheitsdauer um etwa 24 Stunden bei frühzeitigem Beginn, sondern ob dadurch das Risiko einer schweren Grippe und ihrer Komplikationen verringert wird umstritten.

– Allen Cheng

4. Paramyxoviridae

Nipah-Virus, Hendra-Virus

Paramyxoviridae sind eine große Gruppe von Viren, die Menschen und Tiere befallen. Die bekanntesten sind Masern und Mumps sowie das Parainfluenzavirus (eine häufige Ursache von Kruppe in Kindern).

Global, Masern ist eine gefährliche Krankheit für Kleinkinder, insbesondere für unterernährte. Impfstoffe sind allein mit der Masernimpfung hochwirksam geschätzt zwischen 17 und 2000 2014 Millionen Leben gerettet haben.

Eine Gruppe von Paramyxoviren ist für die Pandemieplanung von besonderer Bedeutung – die Henipaviren. Dazu gehören Hendra-Virus, Nipah-Virus und die neuen Langya-Virus (sowie der fiktive MEV-1 im Film Ansteckung). Dies sind alles Zoonosen (Krankheiten, die von Tieren auf Menschen übergreifen)

Hendra-Virus war der erste entdeckt in Queensland im Jahr 1994, als es den Tod von 14 Pferden und ihrem Pferdetrainer verursachte. Infizierte Flughunde haben das Virus seitdem auf Pferde in Queensland und im Norden von New South Wales übertragen. Es waren sieben berichtet menschliche Fälle von Hendra-Virus in Australien, darunter vier Todesfälle.

Nipah-Virus ist mehr signifikant global. Die Infektion kann leicht verlaufen, aber manche Menschen entwickeln eine Enzephalitis (Entzündung des Gehirns). Ausbrüche treten häufig in Bangladesch auf, wo die ersten waren Ausbruch wurde 1998 gemeldet. Bedeutsamerweise scheint das Nipah-Virus in der Lage zu sein übertragen von Mensch zu Mensch durch engen Kontakt.

– Allen Cheng

5. Togaviridae (Alphaviren)

Chikungunya-Fieber, Ross-River-Fieber, Östliche Pferdeenzephalitis, Westliche Pferdeenzephalitis, Venezolanische Pferdeenzephalitis

Die häufigsten Krankheitssymptome, die durch eine Infektion mit Alphaviren wie Chikungunya- und Ross-River-Viren verursacht werden, sind Fieber, Hautausschlag und schmerzende Gelenke.

Wie einige Flaviviren, Chikungunya-Virus wird angenommen, dass es nur von verbreitet wird Aedes aegypti Mücken in Australien. Dies begrenzt die Risiken vorerst auf Zentral- und den hohen Norden von Queensland.

Viele verschiedene Mücken spielen eine Rolle bei der Übertragung von Alphaviren, darunter Dutzende von Mückenarten, von denen vermutet wird, dass sie eine Rolle bei der Verbreitung von Alphaviren spielen Ross-River-Fieber. Viele dieser Mücken sind häufig in ganz Australien zu finden.

Doch welche Rolle können diese einheimischen Moskitos spielen, wenn Krankheiten wie die Östliche Pferdeenzephalitis oder die Westliche Pferdeenzephalitis nach Australien gelangen? Angesichts der Fähigkeit unserer heimischen Moskitos, andere Alphaviren zu verbreiten, ist es vernünftig anzunehmen, dass sie diese ebenfalls wirksam übertragen würden. Deshalb der CSIRO-Bericht merkt an Die künftige Vorbereitung auf eine Pandemie sollte mit Australiens etablierten Biosicherheitsmaßnahmen zusammenarbeiten.

– Cameron Webb & Andrew van den HurkDas Gespräch

Über den Autor

Allen Cheng, Professor für Infektionsepidemiologie, Monash Universität; Andrew van den Hurk, medizinischer Entomologe, Die Universität von Queensland; Cameron Webb, Clinical Associate Professor und Principal Hospital Scientist, Universität von Sydney und Damian Purcell, Professor für Virologie und Themenleiter für virale Infektionskrankheiten, Das Peter Doherty Institut für Infektion und Immunität

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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