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Marburg Virologen wollen sich besser auf künftige Pandemien vorbereiten
Marburg Virologen wollen sich besser auf künftige Pandemien vorbereiten
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08:00 26.05.2021
Im BSL-4-Labor der Philipps-Universität Marburg wird unter strengen Sicherheitsvorkehrungen an hochpathogenen Viren wie Ebola, Sars und dem Marburg-Virus geforscht.
Im BSL-4-Labor der Philipps-Universität Marburg wird unter strengen Sicherheitsvorkehrungen an hochpathogenen Viren wie Ebola, Sars und dem Marburg-Virus geforscht. Quelle: Steffen Böttcher / Hessen schafft Wissen
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Marburg

Die Erforschung von RNA-Viren, zu denen unter anderem die Coronaviren oder das Ebolavirus gehören, steht im Mittelpunkt eines gemeinsamen Sonderforschungsbereichs (SFB) der Universitäten Marburg und Gießen, der nach der erneuten Bewilligung jetzt in die dritte Förderperiode geht. Für drei weitere Jahre stehen knapp zehn Millionen Euro zur Verfügung, die vor allem in die Personalausstattung von 17 Arbeitsgruppen fließen.

Spätestens seit der aktuellen Corona-Pandemie, aber auch schon bei den Corona-Ausbrüchen der Mers- und Sars-Erreger und bei den Ebola-Ausbrüchen in Afrika wurde die Bedeutung der Grundlagenforschung an den RNA-Viren deutlich, erläutert der Marburger Virologe Professor Stephan Becker, der den seit 2013 existierenden Sonderforschungsbereich leitet. 

„Je besser wir die molekularen Grundlagen der Übertragung und Vermehrung von RNA-Viren verstehen, desto besser sind wir auf zukünftige Virusepidemien und -pandemien vorbereitet und können zu ihrer Bekämpfung beitragen“, betont Becker. „Ich freue mich deshalb sehr darüber, dass wir die Chance erhalten, die Grundlagenforschung in diesem wichtigen Bereich weiterzuführen.“

Wie machen Viren krank und wie vermehren sie sich? Das sind zwei der wichtigen Fragen, mit denen sich die Forscher aus Mittelhessen zusammen mit Wissenschaftlern vom Paul-Ehrlich-Institut in insgesamt 17 Arbeitsgruppen beschäftigen.

Auch wenn es aufgrund des massiven Ausmaßes der aktuellen Pandemie nicht den Anschein habe, so habe doch die Arbeit der Forscher im SFB in den vergangenen Jahren sehr viel mit dazu beigetragen, dass die Corona-Krise beherrschbarer gemacht worden sei. „Wir haben sehr viel gelernt. Ohne diese Lernerfolge wäre der sensationelle Erfolg bei der Entwicklung von Corona-Impfstoffen nicht möglich gewesen“, sagt Stephan Becker im Gespräch mit der OP. Aufgrund der Forschungen zum Mers-Coronavirus sei beispielsweise die Bedeutung des Oberflächenproteins des Virus als Ansatzpunkt für eine Impfantwort herausgestellt worden. Profitiert von den Vorarbeiten der Wissenschaftler hätte auch die Medizin-Firma Biontech bei der Entwicklung des erfolgreichen Corona-Impfstoffes.

RNA-Viren sind für die Forscher deshalb von besonderem Interesse, weil sie während der Vervielfältigung ihres Erbgutes keine Fehlerkorrektur vornehmen, so dass es zu einer großen Variabilität der produzierten neuen Viren kommt. Das ermögliche den RNA-Viren eine schnelle Anpassung an veränderte Umweltbedingungen. So setzen sich Virusvarianten durch, die sich unter neuen Bedingungen oder in neuen Wirten effizienter vermehren und häufig auch besser übertragen werden können.

Bei RNA-Viren besteht das Erbgut aus Ribonukleinsäure (Ribonucleic Acid) – einem Makromolekül, das bei der Umsetzung der Erbinformation in Eiweiße eine entscheidende Rolle spielt. Wie sich die Eiweiße und die Messenger-RNA während einer Virus-Infektion verändern, das ist eine der Fragen, denen die Forscher nachgehen.

Im Sonderforschungsbereich werden RNA-Viren aus verschiedenen Familien untersucht, darunter auch hochpathogene Viren wie das Ebola-Virus (verursacht hämorrhagisches Fieber), das Nipah-Virus (verursacht Hirnentzündungen) oder das Mers-Coronavirus, das ein akutes Atemnotsyndrom verursacht.

Wie die vergangenen Monate der gesamten Gesellschaft gezeigt haben, haben RNA-Viren das Potenzial, große Epidemien und Pandemien zu verursachen. Beispiele sind die Grippepandemien (zuletzt 2009), der Ebola-Ausbruch 2014 oder die aktuelle Corona-Pandemie. Doch auch in der Post-Corona-Ära könnte es zu weiteren Pandemien kommen, befürchtet Professor Becker. Es werde immer neue gefährliche Viren geben, sagt er und verweist auf die Liste der möglichen Pandemie-Kandidaten der Weltgesundheitsorganisation. Auf jeden Fall dürften aber auch die DNA-Viren wie beispielsweise das Pockenvirus nicht aus dem Blick geraten, ergänzt der Marburger Forscher.

Sicherlich sei es auch die Aufgabe der Grundlagenforscher, schon im Voraus Strategien für die Bekämpfung der für Pandemien oder Epidemien verantwortlichen Viren zu entwickeln. „Wie wir damit umgehen können, das können wir lernen“, hofft Becker.

Der Sonderforschungsbereich 1021 der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) widmet sich der Erforschung von Biologie, Wirtsantwort und Pathogenese von RNA-Viren und erhält eine Förderung von insgesamt 9,9 Millionen Euro für eine weitere Förderphase bis 2024. In dem SFB arbeiten Forscherinnen und Forscher der Universitäten Marburg und Gießen seit 2013 an der Erforschung von RNA-Viren.

Der SFB 1021 setzt modernste Technologien – wie zum Beispiel Genom- und Proteom-Analysen – ein, um neue Erkenntnisse über grundlegende Aspekte der RNA-Virusreplikation zu gewinnen. Der Sonderforschungsbereich verfolgt einen multidisziplinären Ansatz und bringt Wissenschaftler mit umfassender Expertise in der RNA-Virusforschung mit Forscherinnen und Forschern aus verwandten und ergänzenden Disziplinen wie der Immunologie, Zellbiologie, RNA-Biochemie, Allergologie, Infektionsmedizin und Pharmakologie zusammen.

Sprecher des Sonderforschungsbereiches ist Professor Dr. Stephan Becker, Direktor des Instituts für Virologie der Universität Marburg. Stellvertretender SFB-Sprecher ist Professor Dr. John Ziebuhr, Leiter des Instituts für medizinische Virologie der Universität Gießen. Ebenfalls beteiligt am SFB ist seit 2017 das Paul-Ehrlich-Institut in Langen.

Von Manfred Hitzeroth