SARS-CoV-2
SARS-CoV-2 (Abkürzung für ENS severe acute respiratory syndrome coronavirus type 2‚ Schweres-akutes-Atemwegssyndrom-Coronavirus Typ 2) ist ein Betacoronavirus, das nach dem erstmaligen Nachweis zunächst auch als neuartiges Coronavirus oder nur als Coronavirus bezeichnet wurde. Es ist mit dem Betacoronavirus SARS-CoV-1 verwandt, welches das schwere akute Atemwegssyndrom (SARS) verursacht und die SARS-Pandemie 2002/2003 ausgelöst hat.
SARS-CoV-2 wurde Anfang 2020 als Auslöser der Infektionskrankheit COVID-19 identifiziert, die laut Chinas Regierung erstmals Ende 2019 in der chinesischen Stadt Wuhan als „Lungenkrankheit unbekannter Genese“ in Erscheinung trat. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) stufte COVID-19 am 30. Januar 2020 als „gesundheitliche Notlage von internationaler Tragweite“ ein und klassifizierte das Auftreten der Erkrankung auf Grund der weltweiten Ausbreitung am 11. März 2020 als Pandemie (siehe COVID-19-Pandemie).
Das Genom von SARS-CoV-2 ist über 29,7 kb (29,7 knt ) groß und damit eines der umfangreichsten unter den RNA-Viren. Das Virion von SARS-CoV-2 ist zwischen 50 und 140 Nanometern groß und wird in der Regel im nahen menschlichen Kontakt durch Tröpfchen und Aerosole übertragen. Für die weltweite Ausbreitung spielten besonders größere Übertragungsereignisse, sogenannte Superspreading-Events, eine wichtige Rolle.
SARS-CoV-2 hat mittlerweile zahlreiche Varianten mit Mutationen des Spike-Proteins ausgebildet. Klinisch-diagnostische und epidemiologische Erfahrungen sprechen dafür, dass bestimmte Virusvarianten schwerere Krankheitsverläufe verursachen können. Die Mitte 2021 weltweit grassierende Delta-Variante verbreitete sich schneller als zuvor der Wildtyp des Virus und wird leichter von Mensch zu Mensch übertragen. Mit den bisher verfügbaren Impfstoffen geimpfte Personen können das Virus in ähnlichem Maße wie ungeimpfte übertragen – so die WHO im August 2021. Ab Januar 2022 dominiert die Omikron-Variante das Infektionsgeschehen während der COVID-19-Pandemie mit etwa 90 % weltweit.
Im Dezember 2019 wurden in der Großstadt Wuhan gehäuft schwere Lungenentzündungen unbekannter Ursache festgestellt. Am 30. Dezember 2019 informierte der chinesische Arzt Li Wenliang in einer WeChat-Gruppe seine Kollegen über sieben Patienten, die wegen Verdachts auf Infektion mit dem Betacoronavirus SARS-CoV-1 im Zentralkrankenhaus Wuhan behandelt wurden. Li selbst erkrankte später an COVID-19 und starb daran.
Neben den Coronaviren SARS-CoV-1, SARS-CoV-2 und MERS-CoV zirkulieren vier weitere Viren aus der Familie der Coronaviridae – die zwei Alphacoronaviren HCoV-NL63 und HCoV-229E und die zwei Betacoronaviren HCoV-HKU1 und HCoV-OC43 – beim Menschen, sind weltweit verbreitet und verursachen 10–15 % aller Erkältungskrankheiten. Die von den letztgenannten vier Coronaviren verursachten Infektionen zeigen saisonale Muster und treten meist in den Wintermonaten auf. Es wird angenommen, dass diese vier Viren alle zoonotischen Ursprungs sind. Das Betacoronavirus HCoV-OC43 wurde als potenzieller ätiologischer Erreger der als „Russische Grippe“ bekannten Pandemie vorgeschlagen, der um 1890 weltweit bis zu einer Million Menschen zum Opfer fielen und die erst durch die Spanische Grippe übertroffen wurde, die ab 1918 weit über 25 Millionen Opfer forderte.
Das Chinesische Zentrum für Krankheitskontrolle und -prävention entsandte am 31. Dezember 2019 ein Team in die Stadt. Am selben Tag wurde das China-Büro der WHO durch die chinesischen Behörden offiziell informiert, dass im Dezember 2019 in Wuhan mehrere Personen an schwerer Lungenentzündung erkrankt waren und dass als deren Ursache ein uncharakterisierter Erreger vermutet werde. Bis zum 3. Januar 2020 wurden der WHO insgesamt 44 Erkrankte gemeldet, darunter auch Schwerkranke. Da mehrere Erkrankte auf dem „Großhandelsmarkt für Fische und Meeresfrüchte in Wuhan“ gearbeitet hatten – ein Nassmarkt, auf dem außer Fleischwaren, Fisch und Meeresfrüchten meist noch lebende oder kurz vor dem Verkauf geschlachtete Tiere, auch Reptilien und vielerlei andere Fleischwaren angeboten werden – wurde dort der Ursprung von COVID-19 vermutet. Kurz nach Auftreten der Viruserkrankung im Dezember 2019 hatten 27 (66 %) der ersten 41 Krankenhauspatienten den Nassmarkt im Zentrum Wuhans besucht; 13 der übrigen Betroffenen wurden nicht im Zusammenhang mit einem Marktbesuch mit SARS-CoV-2 infiziert.
Am 7. Januar 2020 gab der die Virusidentifizierung leitende chinesische Virologe Xu Jianguo bekannt, der Krankheitserreger sei ein bisher unbekanntes Coronavirus. Dies hätten Untersuchungen von Blutproben und Rachenabstrichen von 15 Erkrankten ergeben. Die WHO bestätigte diese Erkenntnis am 9. Januar 2020. Am 13. Januar 2020 wurde die komplette RNA-Genomsequenz eines Isolats des neuen Coronavirus in der NCBI-GenBank hinterlegt (GenBank-Nummer MN908947). Nahezu gleichzeitig wurde als erstes Nachweisverfahren für SARS-CoV-2 eine spezielle Polymerase-Kettenreaktion (PCR) publiziert – PCR ist eines der wichtigsten und zuverlässigsten Verfahren, um eine Infektion mit Viren nachzuweisen –, die Christian Drosten, Marion Koopmans, Chantal Reusken und ihre Virologie-Teams an der Charité Berlin, an der Erasmus-Universität Rotterdam und am niederländischen RIVM entwickelt hatten.
Eine phylogenetische Analyse der Genomsequenzen aus Umweltproben des Marktes (etwa von Oberflächen) zeigte, dass sie mit den Viren der ersten Patienten aus Wuhan sehr nahe verwandt sind. Nach einer Studie des Wuhan Hospitals hatte der erste identifizierte Patient den Markt nicht besucht. Keines der untersuchten Tiere vom Markt wurde positiv auf SARS-CoV-2 getestet, was die Annahme stützt, das Virus sei nicht dort auf den Menschen übergesprungen. Offenbar hatte sich das Virus zuvor unbemerkt unter Menschen etabliert. Der Markt könnte daher Schauplatz eines frühen Superspreader-Ereignisses gewesen sein.
Aus Modellierungen auf Basis der Untersuchung der Veränderungen des Erbmaterials RNA des Virus wird das erste Auftreten des Virus als wahrscheinlich zwischen Oktober und Anfang Dezember 2019 eingegrenzt. Das Verbreitungsmuster der verschiedenen unterscheidbaren Virusmutationen spricht für eine massenhafte weltweite Ausbreitung des Virus durch eine Vielzahl von verschiedenen Ausbreitungsereignissen.
SARS-CoV-2 wurde Anfang 2020 als Auslöser der Infektionskrankheit COVID-19 identifiziert, die laut Chinas Regierung erstmals Ende 2019 in der chinesischen Stadt Wuhan als „Lungenkrankheit unbekannter Genese“ in Erscheinung trat. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) stufte COVID-19 am 30. Januar 2020 als „gesundheitliche Notlage von internationaler Tragweite“ ein und klassifizierte das Auftreten der Erkrankung auf Grund der weltweiten Ausbreitung am 11. März 2020 als Pandemie (siehe COVID-19-Pandemie).
Das Genom von SARS-CoV-2 ist über 29,7 kb (29,7 knt ) groß und damit eines der umfangreichsten unter den RNA-Viren. Das Virion von SARS-CoV-2 ist zwischen 50 und 140 Nanometern groß und wird in der Regel im nahen menschlichen Kontakt durch Tröpfchen und Aerosole übertragen. Für die weltweite Ausbreitung spielten besonders größere Übertragungsereignisse, sogenannte Superspreading-Events, eine wichtige Rolle.
SARS-CoV-2 hat mittlerweile zahlreiche Varianten mit Mutationen des Spike-Proteins ausgebildet. Klinisch-diagnostische und epidemiologische Erfahrungen sprechen dafür, dass bestimmte Virusvarianten schwerere Krankheitsverläufe verursachen können. Die Mitte 2021 weltweit grassierende Delta-Variante verbreitete sich schneller als zuvor der Wildtyp des Virus und wird leichter von Mensch zu Mensch übertragen. Mit den bisher verfügbaren Impfstoffen geimpfte Personen können das Virus in ähnlichem Maße wie ungeimpfte übertragen – so die WHO im August 2021. Ab Januar 2022 dominiert die Omikron-Variante das Infektionsgeschehen während der COVID-19-Pandemie mit etwa 90 % weltweit.
Im Dezember 2019 wurden in der Großstadt Wuhan gehäuft schwere Lungenentzündungen unbekannter Ursache festgestellt. Am 30. Dezember 2019 informierte der chinesische Arzt Li Wenliang in einer WeChat-Gruppe seine Kollegen über sieben Patienten, die wegen Verdachts auf Infektion mit dem Betacoronavirus SARS-CoV-1 im Zentralkrankenhaus Wuhan behandelt wurden. Li selbst erkrankte später an COVID-19 und starb daran.
Neben den Coronaviren SARS-CoV-1, SARS-CoV-2 und MERS-CoV zirkulieren vier weitere Viren aus der Familie der Coronaviridae – die zwei Alphacoronaviren HCoV-NL63 und HCoV-229E und die zwei Betacoronaviren HCoV-HKU1 und HCoV-OC43 – beim Menschen, sind weltweit verbreitet und verursachen 10–15 % aller Erkältungskrankheiten. Die von den letztgenannten vier Coronaviren verursachten Infektionen zeigen saisonale Muster und treten meist in den Wintermonaten auf. Es wird angenommen, dass diese vier Viren alle zoonotischen Ursprungs sind. Das Betacoronavirus HCoV-OC43 wurde als potenzieller ätiologischer Erreger der als „Russische Grippe“ bekannten Pandemie vorgeschlagen, der um 1890 weltweit bis zu einer Million Menschen zum Opfer fielen und die erst durch die Spanische Grippe übertroffen wurde, die ab 1918 weit über 25 Millionen Opfer forderte.
Das Chinesische Zentrum für Krankheitskontrolle und -prävention entsandte am 31. Dezember 2019 ein Team in die Stadt. Am selben Tag wurde das China-Büro der WHO durch die chinesischen Behörden offiziell informiert, dass im Dezember 2019 in Wuhan mehrere Personen an schwerer Lungenentzündung erkrankt waren und dass als deren Ursache ein uncharakterisierter Erreger vermutet werde. Bis zum 3. Januar 2020 wurden der WHO insgesamt 44 Erkrankte gemeldet, darunter auch Schwerkranke. Da mehrere Erkrankte auf dem „Großhandelsmarkt für Fische und Meeresfrüchte in Wuhan“ gearbeitet hatten – ein Nassmarkt, auf dem außer Fleischwaren, Fisch und Meeresfrüchten meist noch lebende oder kurz vor dem Verkauf geschlachtete Tiere, auch Reptilien und vielerlei andere Fleischwaren angeboten werden – wurde dort der Ursprung von COVID-19 vermutet. Kurz nach Auftreten der Viruserkrankung im Dezember 2019 hatten 27 (66 %) der ersten 41 Krankenhauspatienten den Nassmarkt im Zentrum Wuhans besucht; 13 der übrigen Betroffenen wurden nicht im Zusammenhang mit einem Marktbesuch mit SARS-CoV-2 infiziert.
Am 7. Januar 2020 gab der die Virusidentifizierung leitende chinesische Virologe Xu Jianguo bekannt, der Krankheitserreger sei ein bisher unbekanntes Coronavirus. Dies hätten Untersuchungen von Blutproben und Rachenabstrichen von 15 Erkrankten ergeben. Die WHO bestätigte diese Erkenntnis am 9. Januar 2020. Am 13. Januar 2020 wurde die komplette RNA-Genomsequenz eines Isolats des neuen Coronavirus in der NCBI-GenBank hinterlegt (GenBank-Nummer MN908947). Nahezu gleichzeitig wurde als erstes Nachweisverfahren für SARS-CoV-2 eine spezielle Polymerase-Kettenreaktion (PCR) publiziert – PCR ist eines der wichtigsten und zuverlässigsten Verfahren, um eine Infektion mit Viren nachzuweisen –, die Christian Drosten, Marion Koopmans, Chantal Reusken und ihre Virologie-Teams an der Charité Berlin, an der Erasmus-Universität Rotterdam und am niederländischen RIVM entwickelt hatten.
Eine phylogenetische Analyse der Genomsequenzen aus Umweltproben des Marktes (etwa von Oberflächen) zeigte, dass sie mit den Viren der ersten Patienten aus Wuhan sehr nahe verwandt sind. Nach einer Studie des Wuhan Hospitals hatte der erste identifizierte Patient den Markt nicht besucht. Keines der untersuchten Tiere vom Markt wurde positiv auf SARS-CoV-2 getestet, was die Annahme stützt, das Virus sei nicht dort auf den Menschen übergesprungen. Offenbar hatte sich das Virus zuvor unbemerkt unter Menschen etabliert. Der Markt könnte daher Schauplatz eines frühen Superspreader-Ereignisses gewesen sein.
Aus Modellierungen auf Basis der Untersuchung der Veränderungen des Erbmaterials RNA des Virus wird das erste Auftreten des Virus als wahrscheinlich zwischen Oktober und Anfang Dezember 2019 eingegrenzt. Das Verbreitungsmuster der verschiedenen unterscheidbaren Virusmutationen spricht für eine massenhafte weltweite Ausbreitung des Virus durch eine Vielzahl von verschiedenen Ausbreitungsereignissen.