Viren

Was sind Viren

Als Viren werden Parasiten bezeichnet die sich in gesunden Zellen von Lebewesen jeglicher Art ansiedeln und dort Infektionen auslösen. Ein Virus besitzt selbst keinen Stoffwechsel, sie vermehren sich aber, indem sie sich den Stoffwechsel der befallenen Zelle aneignen. Als eigene Einheit wurden Viren vor rund 100 Jahren erkannt, Erkrankungen die durch Viren ausgelöst werden gibt es allerdings deutlich länger.

Bevor die Viren endgültig entdeckt wurden, waren Forscher bereits sicher, dass es neben Bakterien und Parasiten noch einen anderen Krankheitsauslöser geben musste. Bereits 1897 entstand die Vermutung, dass dieser Auslöser deutlich kleiner sein muss als Bakterien und Parasiten, da es bakteriendichte Filtersysteme mühelos durchdringen konnte. Ein großer Unterschied zu Bakterien ist, dass Viren nicht nachzüchtbar sind, während Bakterien auf dem entsprechenden Nährboden problemlos vermehrt und gezüchtet werden können.

Hauptvirenarten

Es gibt zwei Hauptformen von Viren, die erste Gruppe enthält DNS als Erbsubstanz, bei der zweiten Gruppe handelt es sich um RNA. Beide Arten von Viren benötigen für ihren Stoffwechsel eine gesunde Zelle, da kein Virus über einen eigenen Stoffwechsel verfügt. Die Erbinformation des Virus befindet sich im Kern und ist in eben jede DNS oder RNA kodiert. In Form eines Fädchens befindet sich zudem die Nukleinsäure im inneren des Virenkerns, sie ist eingeschlossen von einer Hülle aus Proteinen. Forscher haben sich lange daran versucht, die unterschiedlichen Virustypen zu klassifizieren, heute ist klar, dass die einzig mögliche Unterteilung in DNS- oder RNA- haltige Viren ist. Zudem wurden sogenannte Virionen klassifiziert. Bei dieser Virenform handelt es sich um Partikel eines Virus, die aus einer Wirtszelle herausgeschleust wurden, um so weitere Zellen zu infizieren.

Bis heute sind sich Wissenschaftler nicht einig darüber, ob Viren als Lebewesen gesehen werden sollen, da sie über keinen Stoffwechsel verfügen und nur der Reproduktion ihrer eigenen Art dienen. Ebenso ungeklärt ist die Aussage einiger Wissenschaftler, dass Viren grundsätzlich zu den Parasiten gezählt werden müssen. Das Virus vermehrt sich auf eine parasitäre Weise, da der Stoffwechsel einer fremden Zellen für die eigene Vermehrung verwendet wird. Aus diesem Grund können Viren grundsätzlich als Parasiten bezeichnet werden.

Wie enstehen Viren

Wodurch Viren entstanden sind und wo sie ihren Ursprung haben ist bis heute noch nicht vollständig geklärt. Einige Vermutungen gehen in die Richtig, dass es sich um Gene handelt, die sich aus Lebewesen gelöst haben und dann mutiert sind. Da Viren selbst keine Möglichkeit des Stoffwechsels haben, sind gesunde Wirtszellen die Grundvoraussetzung für die Vermehrung von Viren. Sobald sich das Virus an die gesunde Zelle geheftet hat, wird das Erbmaterial des Virus ins innere der Zelle gebracht und dort vermehrt. Partikel der neu gebildeten Viren werden aus den Zellen raus geschleust und heften sich wiederum an gesunde Wirtzellen an und der Kreislauf beginnt von vorne. Bekannt ist jedoch, dass Viren bereits frühere Säugetiere und deren Vorfahren befallen haben und sich im Rahmen der Evolution ebenfalls entwickelt haben.

Viren gehören zu den anpassungsfähigsten Kleinstorganismen, denn sie sind in der Lage sich im Verlauf der Evolution seinem Wirt anzupassen und zu verhindern, dass die Zerstörung des Wirts negative Folgen auf das Virus hat. Je angepasster das Virus auf seinen Wirt ist, umso höher ist die Reproduktionsrate und die damit eintretende Vermehrung. Für das die Vermehrung des Virus ist eine lang andauernde Infektion ohne Todesfolge optimal, je länger das Virus im Körper überleben kann ohne komplett abgetötet zu werden, umso weiter kann es sich ausbreiten. Bei einigen Viren ist bis heute keine Anpassung an den Menschen erfolgt, während Viren wie die humanen Papillomviren auf den Menschen angepasst sind, gehört beispielsweise das Marburg-Virus zu den Viren die sich noch nicht angepasst haben.

Wirtsabhängig werden die verschiedenen Viren in vier unterschiedliche Gruppen aufgeteilt. Es gibt sogenannte Bakteriophagen, hierbei handelt es sich um Viren die Bakterien befallen. Eine weitere Virengruppe sind die Viroide, es handelt sich um Viren die Pflanzen infizieren. Zudem gibt es noch die Virusgruppe, die Tiere als Wirt benutzt und die Gruppe von der Algen, Protozoen und Pilze befallen werden.

Bis vor wenigen Jahren galten Viren als sehr gefürchtet und kaum ein Forscher wäre auf die Idee gekommen, dass Viren möglicherweise auch zur Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden können. Die aktuelle Forschung ist jedoch genau solchen Therapien auf der Spur, indem versucht wird ein Virus zu finden, welches nicht die gesunden Zellen eines Körpers befällt, sondern Tumorzellen als Wirtzelle benutzt und diese somit zerstört. Wenn es den Forschern gelingt ein solches Virus ausfindig zu machen, wäre ein großer Meilenstein in der Krebsbekämpfung gelungen. Zudem werden verschiedene Arten von Viren erforscht die möglicherweise in der Lage sind Bakterien abzutöten, die bereits eine Antibiotikaresistenz aufweisen. Derartige Bakterien werden für Mensch und Tier immer mehr zur Gefahr, denn durch die Resistenz gegenüber Antibiotika steigt die Gefährlichkeit von Bakterien.

Behandlung von Virenerkrankungen

Die Behandlung von viralen Infektionen ist noch heute deutlich komplizierter als die Behandlung von bakteriellen Infekten. Noch immer ist es nicht gelungen, ein grundsätzlich wirksames Medikament gegen Viren zu entwickeln, die vorhandenen Präparate bringen sehr viele Nebenwirkungen mit sich und das Risiko durch die Medikamente ist oftmals höher als das Risiko durch das Virus. Grundsätzlich ist es mittels Medikamenten nicht möglich das Virus im Körper abzutöten, lediglich die Vermehrung kann in vielen Fällen unterdrückt werden. Diese Unterdrückung ist besonders bei HIV-positiven wichtig, denn oftmals kann die Überlebensdauer der Betroffenen durch entsprechende Medikamente um mehrere Jahre erhöht werden. Im Vergleich zu europäischen Statistiken versterben HIV-Patienten in armen Ländern deutlich schneller an ihrer Infektion.

Medikamente gegen Virenerkrankungen

Bislang gibt es drei Virenarten, wogegen bereits Medikamente entwickelt werden konnten. HI-Viren, Herpes-Viren und Influenza-Viren können medikamentös unterdrückt werden, wobei es gegen Influenza-Viren bereits sogar einen Impfstoff gibt. Die Gefahr das ein Virus mutiert ist jedoch insbesondere bei der Grippe sehr hoch, so dass die Wirksamkeit des Impfstoffes möglicherweise nicht mehr vorhanden ist. Mutationen bei Viren sind Fehler im Erbgut die in der Lage sind ein bereits bekanntes Virus in eine neue Unterart zu verwandeln. Vor einigen Jahren wurde das Vogelgrippen-Virus entdeckt und entschlüsselt, jedoch waren Wissenschaftler in stetiger Sorge, dass eine Mutation dafür sorgen könnte, dass die Übertragung von Mensch zu Mensch möglich wird und sich eine Pandemie entwickelt. Mutationen werden spontan vollzogen und können weder durch Medikamente noch durch andere Maßnahmen verhindert werden. Durch Mutationen können sich Viren sehr stark verändern und neue Gesichtspunkte bei der Behandlung aufwerfen. Wenn beispielsweise ein Virus ausschließlich Tiere befällt, kann durch eine Mutation die Übertragung auf den Menschen möglich werden.

Die Mutation der Viren erschwert die Forschung deutlich, ohne Mutationen wären bereits deutlich mehr Viren entschlüsselt und behandelbar. Zu den weniger mutierenden Viren gehörte im Jahr 1967 das Pocken-Virus. Da dieses Virus nahezu keinerlei Veränderungen vollzog, war es Forschern möglich einen Impfstoff zu entwickeln, der jedem Mensch die Vorsorge gegen Pocken ermöglichte. Durch eine weltweite Impf-Kampagne gelangt es den Wissenschaftlern im Jahre 1977 das Pocken-Virus vollständig auszurotten und die gesamte Welt für pockenfrei zu erklären. Ein häufig mutierendes Virus ist hingegen das Grippe-Virus. Es entsteht jedes Jahr eine neue Art von Influenza-Viren, so dass die Schutzimpfung nie länger als ein Jahr haltbar ist und danach ein neuer Stoff gegen das mutierte Grippevirus gefunden werden muss. Doch auch spontane Mutationen sind beim Influenza-Virus möglich, so dass selbst eine aktuelle Impfung keine absolute Garantie ist nicht an der Virusgrippe zu erkranken.

Wie findet eine Übertragung viraler Infektionen statt

Hat ein Virus einen Wirt befallen, findet meist auch eine Übertragung auf andere Wirte statt. Die Übertragung beim Menschen erfolgt auf drei verschiedenen Wegen. Eine große Gefahr der Ansteckung besteht bei direktem Kontakt zu dem Virus, der beispielsweise bei der Aufnahme von verunreinigter Nahrung oder bei Körperkontakten mit befallenen Menschen stattfindet. Darüber hinaus können Viren auch durch die Luft verbreitet werden, Grippeviren sammeln sich beispielsweise durch Husten in der Luft und übertragen sich so auf andere Personen. Eine andere Möglichkeit der Ansteckung mit Viren ist die Übertragung durch Körperflüssigkeiten wie Blut und Sperma. Grade im Blut finden sich Viren in hoher Konzentration und der direkte Kontakt mit dem Blut einer kranken Person birgt eine hohe Ansteckungsgefahr.

Vermeidung einer Ansteckung

Die Ansteckung mit Viren kann nicht immer vermieden werden, da eine Infektion des Gegenübers nicht immer bekannt ist. Bei bekannten Virusinfektionen gibt es aber die Möglichkeit der Ansteckung vorzubeugen. Ein sehr wichtiger Aspekt bei der Verhinderung von Infektionen ist die Hygiene. Wer beispielsweise die selbe Toilette benutzt wie eine virenbefallene Person sollte vor der Benutzung ein Desinfektionsmittel aufbringen und auch nach dem Toilettengang die Hände gründlich reinigen. Obst und Fleisch müssen vor der Verarbeitung gewaschen werden und insbesondere im Ausland sollte der Konsum von rohen Fleischprodukten gänzlich unterbleiben. Um eine Infektion mit HI-Viren zu vermeiden hilft nur die Verwendung von Kondomen beim Geschlechtsverkehr. Selbst wenn der Sexualpartner deutlich versichert das keine HIV-Infektion vorliegt, sollte in keinem Fall ein Risiko eingegangen werden denn oftmals bleibt die HIV-Infektion für längere Zeit unentdeckt.

Schutzimpfung gegen Viruserkrankungen

Für einige Viruserkrankungen gibt es bereits Schutzimpfungen durch die eine Infektion vermieden werden kann. Besonders wichtig sind Impfungen gegen das Grippevirus, Tetanus und Diphterie, wobei die Impfung gegen die Virusgrippe erst in höherem Alter notwendig wird, da bei jungen Patienten die Symptome recht schnell abheilen und eine frühzeitige Immunisierung gegen den Impfstoff nicht sinnreich wäre. Schutzimpfungen gegen Tetanus und Diphterie müssen regelmäßig aufgefrischt werden, da nach etwa 10 Jahren die Wirksamkeit der Stoffe nachlässt und der Schutz nicht mehr besteht.