Immer wieder hört man von Fledermausviren, die sich durch ihre Virulenz und Zerstörungskraft auszeichnen. In jüngster Zeit haben einige Wissenschaftler den pelzigen, geflügelten Tieren die Schuld an der Coronavirus-Epidemie gegeben. Was macht sie zu solchen Brutstätten tödlicher Krankheiten?
Fledermäuse sind für einige der furchteinflößendsten Zoonoseviren – solche, die sich vom Tier auf den Menschen übertragen – der jüngeren Geschichte verantwortlich. Ebola, SARS, Marburg, Nipah und andere wurden auf das einzige Säugetier der Welt zurückgeführt, das zum Dauerflug fähig ist. Eine neue Studie deutet darauf hin, dass die einzigartige Nische der Fledermäuse im Tierreich für diese virale Erfolgsbilanz verantwortlich sein könnte.
Die Studie, die Anfang des Monats in der Fachzeitschrift eLife veröffentlicht wurde, zeigt, dass einige der gleichen Anpassungen, die Fledermäuse in die Lüfte steigen lassen, sie auch mit einem gut funktionierenden Immunsystem ausstatten. Diese starke Immunreaktion vereitelt das Eindringen von Viren und veranlasst sie, sich schneller anzupassen, als dies bei anderen Wirten der Fall wäre. Dies führt in der Regel zu Viren, die weitaus tödlicher sind als die Erreger anderer Lebewesen. Wenn also eines von ihnen auf den Menschen überspringt, sind die Folgen oft alarmierend.
„Das Virus kann sich in einem Fledermauswirt schneller vermehren, ohne die Fledermaus zu schädigen“, sagt Cara Brook, eine der Hauptautoren der Studie. „
Nahezu perfekte Gesundheit
Vorangegangene Studien haben gezeigt, dass Fledermäuse mehr zoonotische Krankheiten beherbergen als jede andere taxonomische Ordnung. Sie haben auch gezeigt, dass die Sterblichkeitsrate beim Menschen bei diesen Krankheiten höher ist als bei Viren anderer Tiere.
Bislang hat die Forschung jedoch nur wenige Erkenntnisse darüber erbracht, warum Fledermäuse ein Nährboden für gefährliche Viren sind. Brook, Postdoktorandin im Glaunsinger-Labor an der Universität von Kalifornien, Berkeley, und ihre Kollegen kamen zu dem Schluss, dass das Immunsystem der Fledermäuse – und die unerbittlichen Viren, die es züchtet – Nebenwirkungen der Art und Weise sind, wie sie sich entwickelt haben, um in die Lüfte zu fliegen.
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Flug ist, wie Brook es ausdrückt, „physiologisch extrem teuer“. Um sich von ihren erdgebundenen Vorfahren zu unterscheiden, mussten Fledermäuse nicht nur Flügel entwickeln, sondern auch eine Stoffwechselrate, die weit über der von winzigen Säugetieren auf dem Land liegt. Bei jedem anderen Tier – vor allem bei einem so kleinen – wäre dies mit einer kürzeren Lebensspanne verbunden, da ein erhöhter Stoffwechsel mehr zellschädigende freie Radikale produziert.
„Fledermäuse stellen eine Art Gegenpol dazu dar“, sagt sie, „denn sie erreichen diese wirklich hohen Stoffwechselraten, haben einen kleinen Körper und sind dennoch langlebig“
Es scheint, als hätten sie das ultimative Anti-Aging-Serum in einer Reihe von physiologischen Wegen gefunden, die den Stress in ihrem Körper reduzieren, DNA-Schäden reparieren und Entzündungen eindämmen, so dass sie bis zu 40 Jahre alt werden können. Andere Säugetiere ähnlicher Größe leben vielleicht nur ein paar Jahre.
Die ultimative Verteidigung
Fledermäuse kombinieren diese evolutionären Tricks mit einem weiteren Mittel: Interferon-alpha. Es ist ein Protein, das bei der Immunreaktion von Säugetieren häufig vorkommt und anderen Zellen im Körper signalisiert, dass sie sich gegen einen drohenden Angriff wappnen müssen.
„Das bewirkt, dass nachgeschaltete Zellen … in einen antiviralen Zustand übergehen“, sagt Brook, „wodurch das Eindringen des Virus in die benachbarten Zellen im Grunde eingeschränkt und das Fortschreiten der Infektion gestoppt wird.“
Diese durch Interferon ausgelöste Immunreaktion führt auch zu einer Entzündung, die das schmerzhafte Gefühl hervorruft, das eine Krankheit oft begleitet. Zu viel davon kann den menschlichen Körper schwer schädigen, aber da Fledermäuse sich angepasst haben, um Entzündungen zu minimieren, können sie diese Interferonreaktion bis zum Äußersten treiben.
Eine der Fledermäuse, die Brook und ihre Forscherkollegen untersuchten, war der australische Schwarzfuchs, der ständig über Interferonreserven verfügt, um Infektionen zu bekämpfen. Dies ermöglicht eine sofortige, robuste Abwehr, die Tiere ohne die entzündungshemmenden Abwehrmechanismen der Fledermaus überfordern würde.
Krankheitsbrutkästen
Die robuste Abwehr bedeutet, dass Fledermauszellen sich wirksam gegen Viren abgeschottet haben. Das heißt aber nicht, dass die Viren verschwinden. Stattdessen verweilen sie in der Fledermaus und existieren vielleicht ihr ganzes Leben lang – und vermehren sich mit einer Geschwindigkeit, die bei anderen Arten nicht zu beobachten ist. So entstanden einige der gefährlichsten Krankheiten unserer Zeit.
Wenn diese von Fledermäusen abgehärteten Stämme auf die menschliche Bevölkerung übergreifen, richten sie in unserem Körper oft mehr Schaden an als Viren aus anderen Quellen. Da die Forschung beginnt, ihre einzigartige Potenz zu ergründen, hofft Brook, Wege zu finden, um vorherzusagen, welche Arten wahrscheinlich die schlimmsten Epidemien auslösen werden.
Auch wenn sie die Bedrohung der öffentlichen Gesundheit durch Fledermäuse anerkennt, ist Brook vorsichtig, die Kreaturen nicht zu dämonisieren. Sie stellt fest, dass Ausbrüche von Krankheiten, die von Fledermäusen ausgehen, offenbar immer häufiger werden, da der Mensch in ihren Lebensraum eindringt, was die Tiere stresst und sie veranlasst, mehr Speichel, Urin und Kot abzugeben, die Viren enthalten. Sie argumentiert, dass der Naturschutz sowohl unserer Spezies als auch den Fledermäusen auf einen Schlag zugute kommen könnte.
„Es ist sehr leicht, Fledermäuse als eine Art Inkubator für diese schrecklichen Infektionen zu betrachten“, sagt sie. „Ich glaube, dass von Fledermäusen übertragene Viren eine Bedrohung für die menschliche Gesundheit darstellen, aber ich denke, dass diese Bedrohung durch den Schutz dieser Populationen in freier Wildbahn gemildert werden kann.“