Werden Grippe oder Erkältungsviren das neue Coronavirus diesen Winter aus dem Verkehr ziehen?

Werden Grippe oder Erkältungsviren das neue Coronavirus diesen Winter aus dem Verkehr ziehen? Kleber Cordeiro / Shutterstock

SARS-CoV-2, das Virus, das COVID-19 verursacht, bleibt für den Sommer hier. Was als nächstes passiert, ist jedoch unklar. Eine Möglichkeit ist ein Major zweite Welle im Herbst oder Winter. Dieses Szenario würde das Verhalten der H2009N1-Schweinegrippepandemie 1 und ihres tödlicheren Vorgängers in widerspiegeln 1918, die sogenannte spanische Grippe.

Wenn SARS-CoV-2 im Winter wieder auftritt, ist es eines in einem überfüllten Feld von Atemwegsviren im Winter, einschließlich Influenza, Rhinovirus, Respiratory Syncytial Virus (RSV) und vier anderen Coronavirus-Stämmen, die normalerweise Erkältungssymptome verursachen.

Welchen Einfluss könnten diese anderen Viren auf die Ausbreitung von SARS-CoV-2 haben? Werden sie harmonisch koexistieren oder könnten sie SARS-CoV-2 aus dem Verkehr ziehen? Wir können noch nicht sicher sein, aber wir können auf die historischen Wechselwirkungen zwischen diesen und anderen bekannten Viren schauen, um die Möglichkeiten zu skizzieren.

Kreuzschutz

Gegen Ende des 18. Jahrhunderts der englische Arzt Edward Jenner beobachtete dass Milchmädchen selten den tödlichen und schwächenden Pocken zum Opfer fielen. Er vermutete richtig, dass die Exposition gegenüber Kuhpocken - einem verwandten Virus, das viel mildere Krankheiten verursacht - sie schützte.


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Jenners Durchbruch ist normalerweise mit der Erfindung des ersten Impfstoffs verbunden, aber seine Entdeckung illustrierte ein noch grundlegenderes Konzept: Krankheitserreger existieren in Beziehung zueinander und manchmal können sie die Ausbreitungsfähigkeit des anderen hemmen.

Werden Grippe oder Erkältungsviren das neue Coronavirus diesen Winter aus dem Verkehr ziehen? Edward Jenner führte seine erste Impfung gegen James Phipps durch. Ernest Board / Wikimedia Commons

Der Kreuzschutz, den Kuhpocken gegen Pocken bieten, ist ein Ergebnis der strukturellen Ähnlichkeit der beiden Viren. Wenn eine Person mit Kuhpocken infiziert wird, reagiert das Immunsystem schnell auf ein breites Spektrum, gefolgt von einer langsameren, gezielteren Reaktion, die auf das Virus zugeschnitten ist.

Nach dem Löschen der Infektion behält der Körper eine biologische Vorlage der Virusform bei, damit er zukünftige Expositionen schnell erkennen und darauf reagieren kann. Die Struktur der Pocken ist der Struktur der Kuhpocken so ähnlich, dass der Körper eine Pockeninfektion abwehren kann, selbst wenn er zuvor nur seinem milderen Cousin ausgesetzt war.

Kreuzschutz erklärt die Wirksamkeit von Grippeimpfstoffen. Jedes Jahr raten Wissenschaftler, welche Influenzastämme in der kommenden Saison am häufigsten auftreten werden. Die Vermutung ist ausnahmslos "falsch", aber der Impfstoff ist nah genug, um viele Infektionen zu verhindern.

Kreuzschutz erklärt auch, warum es älteren Menschen während der Grippepandemie 2009 unerwartet gut ging: H1N1-Grippestämme zirkulierten auch während der Grippepandemie erste Hälfte des 20. Jahrhundertsund jeder, der ihnen ausgesetzt war, behielt jahrzehntelang das biologische Gedächtnis.

Kreuzschutz regelt auch die Boom-Bust-Zyklus der saisonalen Coronavirus-Übertragung. Die vier milden Coronaviren sind in zwei genetisch verwandte Paare unterteilt, die Alphas und die Betas, die abwechselnd große Ausbrüche verursachen. Jeder Stamm hemmt die Ausbreitung seines nächsten Verwandten, was zu einem konsistenten Zweijahreszyklus führt. SARS-CoV-2 ist ein Beta-Coronavirus, was bedeutet, dass es während einer Herbst- oder Winterwelle möglicherweise mit zwei nahen Verwandten konkurrieren muss.

A aktuellen Studie zeigten, dass SARS-CoV-2 vom Immunsystem von Personen erkannt werden kann, die zuvor mit einem der milderen Alpha- oder Beta-Coronaviren infiziert waren. Dies garantiert keinen Kreuzschutz, ist jedoch eine der notwendigen Bedingungen.

Manchmal induzieren sogar nicht verwandte Viren einen Kreuzschutz. Im Jahr 2009 die H1N1-Grippepandemie verzögerte den Höhepunkt der RSV-Saison um ein paar Wochen. Ähnliche Verschiebungen im Zeitpunkt des Spitzenausbruchs wurden für a dokumentiert Vielzahl von Atemwegserkrankungen. Dies hat wahrscheinlich mit dem schnelleren, breiteren Teil der Immunantwort zu tun. Wenn das Immunsystem bereits auf Hochtouren ist, kann es Infektionen durch andere mögliche Eindringlinge abwehren.

Den Schaden verschlimmern

Kreuzschutz ist nur die halbe Wahrheit. Viren können auch den gegenseitigen Schaden verschlimmern. Zum Beispiel, HIV und Masern Greife direkt das Immunsystem an, schwäche die Abwehrkräfte des Körpers und mache eine Person anfällig für andere Krankheitserreger.

Es gibt aber auch einen anderen, fremden Weg. Manchmal kann eine frühere Infektion mit einem Virusstamm einem eng verwandten Stamm aktiv beim Eindringen helfen. Dengue-Virus ist das bekannteste Beispiel. Die erste Infektion einer Person mit Dengue-Fieber ist wahrscheinlich mild, die zweite kann jedoch lebensbedrohlich sein. Der Dengue-Stamm, der die zweite Infektion verursacht, kann eine Fahrt mit den Antikörpern aufnehmen, die produziert wurden, um den ersten zu beseitigen, und dem zweiten Stamm helfen, in Zellen einzudringen und eine schwerere Infektion zu verursachen.

Ähnliche Prozesse könnte für SARS-CoV-2 im Spiel sein. In diesem Fall könnte eine frühere Infektion mit SARS-CoV-2 oder einem anderen Coronavirus eine Infektion schwerwiegender machen, nicht weniger.

Blick in die Zukunft

Es ist noch zu früh, um sicher zu sein, was in den kommenden Monaten passieren wird, aber wichtige Beweise sollten bald vorliegen. Die frühesten Informationen über virale Wechselwirkungen stammen aus der südlichen Hemisphäre, die gerade ihre Hochsaison für Atemwegserkrankungen beginnt.

Zweitens sind verschiedene Studien im Gange, darunter eine in Seattle und eine in New York City Identifizierung des gesamten Spektrums von Atemwegsviren in dicht besiedelten Umgebungen. Die Kombination der Ergebnisse dieser Studien mit der SARS-CoV-2-Überwachung wird uns helfen, einen frühen Einblick in die Wechselwirkungen zwischen Atemwegsviren zu erhalten.

Modelle und historische Erfahrungen mit Grippepandemien legen jedoch nahe, dass SARS-CoV-2 wahrscheinlich ist hier, um auf absehbare Zeit zu bleiben, auch wenn ein gewisser Kreuzschutz im Spiel ist. Das Feld scheint für Atemwegsviren überfüllt zu sein, aber es gibt genügend Platz für ein weiteres.Das Gespräch

Über den Autor

Stephen Kissler, Postdoktorand, Immunologie und Infektionskrankheiten, University of Cambridge

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

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