5 wichtige Erkenntnisse über Viren

Es klingt paradox – Viren mit Aussenhüllen sind empfindlicher als solche ohne. Weil ihre Hüllen aus einer Art Fettschicht bestehen, die für Seife so anfällig ist wie Fett auf unseren Händen. Seife löst Virushüllen zuverlässig auf. Viren ohne Hüllen dagegen sind in Proteine verpackt, die sehr stabile Gehäuse bilden können – ähnlich wie Fingernägel, die aus Keratin, einem Faserprotein, bestehen. Dieser Unterschied hat vielfältige Auswirkungen.

«Ein behülltes Virus kann man mit einem Schokoladenei vergleichen, ein unbehülltes mit einer Walnuss», erklärt Friedemann Weber, Direktor des Instituts für Virologie an der Uni Giessen (D). «Umhüllte Viren sind viel anfälliger – für UV-Strahlung, Wärme, Desinfektionsmittel.» Auf Desinfektionsmitteln ist meistens vermerkt, ob sie auch gegen unbehüllte Viren helfen.

Sars-CoV-2 ist ein behülltes Virus, das vor allem über Tröpfchen und Aerosole übertragen wird und weniger häufig über kontaminierte Oberflächen – dort überleben die Viren nicht lange. Das gilt für viele behüllte Viren, die die Atemwege befallen: Influenza-, andere Coronaviren, Parainfluenzaviren.

«Während der Pandemie haben viele Studien gezeigt, dass die Übertragung durch die Luft am wichtigsten ist – ich schätze sie auf 90 Prozent», sagt Volker Thiel, Professor für Virologie an der Uni Bern. «Das Maskentragen ist ein guter Schutz vor Atemwegsinfekten.»

Allerdings gibt es auch Erkältungserreger, die keine Hülle haben: etwa 150 verschiedene Rhinoviren. Sie sind mit ihrer Proteinhülle recht stabil und werden auch über Oberflächen übertragen.

Im Gegensatz zu Sars-CoV-2, das über die Nase in die Lunge gelangt, bleiben Schnupfenerreger in der Nase. «Rhinoviren vermehren sich bei 33 Grad Celsius am besten», sagt Urs Greber, Virologe und Professor an der Uni Zürich.

Diese Temperatur herrscht ab dem Herbst in den Nasenschleimhäuten, der Rest der Atemwege ist wärmer. Bei niedrigeren Temperaturen wird weniger Interferon ausgeschüttet, auch der regulierte Zelltod, den der Körper bei virusinfizierten Zellen einleitet, ist bei 33 Grad gehemmt.

«Bei höheren Temperaturen im Körper eliminiert das Immunsystem Rhinoviren in der Regel», so Greber. Jedoch verursachen Rhinoviren vom Typ C bei Schimpansen tödliche Epidemien.

«Die meisten Menschen sind wohl durch eine Mutation im entsprechenden Rezeptor relativ unempfindlich gegen Infektionen mit diesen Viren», sagt Greber. «Menschen ohne diese genetische Veränderung sind empfindlicher und entwickeln nach Infektionen im Kindesalter als Erwachsene eher Asthma.»

Schimpansen haben die ursprüngliche Variante des Rezeptors und sind deshalb besonders anfällig für diese bestimmten Rhinoviren. Vereinzelt wurden auch schon bei Menschen lebensgefährliche Verläufe von Rhinovirusinfektionen beobachtet.

«Deshalb und weil man nie genau weiss, welche Art von Erreger sich gerade im eigenen Körper ausbreitet, sollte man sich bei jedem Atemwegsinfekt schonen und warm halten», sagt Urs Greber.

Obwohl umhüllte Viren also in der Regel instabiler sind als unbehüllte, gab es Studien, die zeigten, dass das neuartige Coronavirus auf glatten Oberflächen bis zu 72 Stunden infektiös bleibt.

«Das sind Laboruntersuchungen, die wenig darüber aussagen, wie das Virus wirklich übertragen wird», sagt Volker Thiel. In einer Studie wurden auf Edelstahl nach drei Tagen nur noch 0,07 Prozent der eingesetzten Erreger gefunden – eine Menge, die ausgehend von einem hingehusteten Tröpfchen nicht mehr infektiös sein dürfte.

Auffällig ist in der Studie aber dennoch, dass das Virus auf glatten Oberflächen viel länger überlebte als auf rauen. Auf Karton war bereits nach einem Tag kein Virus mehr nachweisbar.

«Auf einer rauen Oberfläche kleben die Viren besser», sagt Virologe Urs Greber. «Sie lassen sich schlechter wieder durch Kontakt lösen, deshalb kann man sich dort schlechter infizieren.»

Oberflächen aus Edelstahl etwa, die besonders hygienisch wirken, helfen Viren also bei der Übertragung – ausser die Oberflächen werden sehr häufig geputzt, dann kann sich kein Erreger-Reservoir bilden.

Kälte allein löst keine Erkältung aus – dazu müssen sich Erreger im Körper ausbreiten. Allerdings begünstigt Kälte, dass wir an einem Atemwegsinfekt erkranken. «Viren sind bei Kälte stabiler als bei Wärme», sagt Virologe Friedemann Weber. «Ausserdem sitzen wir auch häufiger in Innenräumen zusammen, was die Möglichkeit erhöht, Erreger weiterzugeben.» Auch die vergleichsweise trockenere Luft im Winter hilft den Viren.

«Für die Ausbreitung in der Luft gibt es ein Optimum», sagt Weber. «Es darf nicht so trocken sein, dass die Tröpfchen in der Luft komplett austrocknen – aber Trockenheit hilft den Viren, weil dann ein Teil des Wassers im Tröpfchen verdunstet. Übrig bleibt ein Aerosol, das länger in der Luft schweben kann.» Das Optimum für die Übertragung der Viren liegt deshalb bei uns in der kalten Jahreszeit.

Aber auch der Körper selbst wird im Winter empfindlicher. Die Durchblutung verschlechtert sich – im Blut transportierte Antikörper und Abwehrzellen kommen weniger gut dahin, wo die Viren eindringen. «Auch verlieren die Schleimhäute wegen der trockenen Luft an Feuchtigkeit», sagt Weber. «Insgesamt funktioniert das lokale Immunsystem weniger gut.»