Grippe und Erkältung: Wie Influenza-Viren den Körper angreifen

Influenzaviren werden in die Typen A, B und C unterteilt. Wenn das Robert Koch-Institut vor einer Verbreitung von Influenza-Viren warnt und zur Schutzimpfung rät, sind meistens Typ-A-Viren gemeint: Sie verursachen beim Menschen die heftigsten Krankheitserscheinungen und führen immer wieder zu Epidemien oder sogar Pandemien. Sie kommen auch bei Schweinen, Pferden und Hühnern vor, weshalb Krankheitswellen auch von diesen Tieren ausgehen können.

Eiweiße spielen eine entscheidende Rolle

Innerhalb der Typ-A-Viren unterscheidet man Subtypen, die durch Muster der Eiweiße auf der Außenhülle charakterisiert sind. Diese Eiweiße, Hämagglutinine und Neuraminidasen, spielen eine wesentliche Rolle beim Befall der Wirtszellen und der Vermehrung der Viren.

Die Hämagglutinine ermöglichen ein Andocken des Virus an die Wirtszelle, beispielsweise eine Zelle der oberen Atemwege. Dies leitet die Einkapselung des Virus und seine Einschleusung in die Zelle ein. Danach nutzen die Viren das Erbgut der Zelle zur Produktion zahlreicher Tochterviren. Die Neuraminidasen spalten abschließend bestimmte Stoffe von der Oberfläche der Wirtszelle, sodass die neugebildeten Viren die Zelle wieder verlassen können, um weitere Zellen zu infizieren.

Eine dauerhafte Immunität ist nicht möglich

Es gibt 16 Hämagglutinin-Subtypen (H) und neun Neuraminidase-Subtypen (N). Durch Mutationen können Viren mit unterschiedlicher Zusammensetzung entstehen. Aus einer Kombination der Oberflächeneiweiße entstand das Virus H5N1, das seit 1997 als sogenanntes Vogelgrippevirus von sich reden macht. Zu der Gruppe der H1N1-Viren gehört der Erreger der Schweinegrippe von 2009 und auch der Erreger der Spanischen Grippe von 1918.

Die verschiedenen Subtypen, die sich auch untereinander noch stark unterscheiden können, rufen unterschiedlich schwere Erkrankungen hervor. So führt das Vogelgrippe-Virus H5N1 zu sehr schweren, oft tödlichen Verläufen, während die Schweinegrippe im Herbst 2009 in Deutschland in den überwiegenden Fällen vergleichsweise milde Erkrankungen zur Folge hatte. Die Spanische Grippe, auch ein H1N1-Subtyp, forderte dagegen im Winter 1918/1919 Schätzungen zufolge bis zu 50 Millionen Tote.
Hämagglutinine und Neuraminidasen sind Antigene, die dem Immunsystem als Zielscheibe für eine Abwehrreaktion dienen. Da sie sich von Virusgeneration zu Virusgeneration mehr oder weniger stark ändern – Experten sprechen von einer Antigendrift – kann der Organismus keine dauerhafte Immunität gegen Influenzaviren entwickeln.

Pandemie durch Antigenshift

Weitaus drastischer wirkt sich ein sogenannter Antigenshift aus: Dann kommt es zum Auftreten von Influenza-Viren eines neuen Subtyps, der mit keinem von denen übereinstimmt, die bisher in der Bevölkerung verbreitet waren. Solche Antigenshifts bilden die Voraussetzung für weltumspannende Pandemien, wie sie in den Jahren 1918, 1957 und 1968 vorkamen. Bei der im Jahr 2009 neu aufgetretenen sogenannten „Schweinegrippe“ war zwar der Subtyp A/H1N1 nicht neu, unterschied sich aber genetisch so stark von den bisherigen Subtypen, dass er sich auch pandemisch ausbreiten konnte.

Die Antigenshifts finden meist in tierischen Zellen, vorzugsweise in Vögeln, statt. Dabei wird eine Wirtszelle gleichzeitig von zwei verschiedenen Virusstämmen des Typ A infiziert. Durch die Kombination der beiden Stämme kommt es dann zu einem Subtyp mit komplett neuen Antigenen. Springen die neugebildeten Viren auf den Menschen über, kann es zu einer Ausbreitung der Infektion über Länder und Kontinente, einer Pandemie, kommen. Denn die Mehrheit der menschlichen Bevölkerung besitzt dann keine auch nur halbwegs passenden Antikörper gegen diese neuartigen Viren.

Welche Bevölkerungsgruppen erkranken?

An der saisonalen Grippe erkranken überwiegend ältere Menschen und Personen, die unter einer chronischen Erkrankung leiden. Pandemische Grippeviren haben jedoch auch jüngere Menschen als Risikogruppe im Visier.

Typ-B-Viren und Typ-C-Viren sind harmloser

Außerdem gibt es noch Typ-B-Viren: Sie besiedeln nur den Menschen als Wirt. Auch sie können sich epidemisch ausbreiten, die Symptome sind aber schwächer. Typ-C-Viren treten dagegen nur sporadisch bei Menschen und Schweinen auf. Infektionen, die auf diesen Erreger zurückgehen, verlaufen sehr milde.

So sehen Influenza-Viren aus

Grippe Grafik: Aufbau eines Virus © vitapublic GmbHInfluenzavirus
Influenza-Viren sind kugelige oder leicht stäbchenförmige Partikel, die im Wesentlichen aus einer Hülle mit Fett- und Zucker-Eiweiß-Molekülen und einem Kern bestehen, der das Erbgut sowie weitere Eiweißmoleküle enthält. Anhand dieser Bausteine lassen sich Influenza-Viren in verschiedene Typen und Subtypen unterteilen.
Autoren und Quellen Aktualisiert: 30.01.2014
  • Autor/in: Kirsten Gaede, Medizinjournalistin, Charité - Universitätsmedizin Berlin, vitanet-ch/dsb; medizinische Qualitätssicherung: Cornelia Sauter und Susanne Segebrecht, Ärztinnen
  • Quellen: Was schützt im Winter vorm Infekt? MMW - Fortschritte in der Medizin 41/2005
  • Influenza - RKI-Ratgeber-Infektionskrankheiten (2009), Robert Koch-Institut
  • Fragen und Antworten zur Neuen Grippe ("Schweinegrippe"), Bundesministerium für Gesundheit, 2009
  • FAQs zur Impfung gegen die neue Influenza A/H1N1 (sog. „Schweine-Grippe“), Information für Ärztinnen und Ärzte, Bundesärztekammer
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