SARS-CoV-2 ist Produkt der natürlichen Evolution

»Durch den Vergleich der verfügbaren Genomsequenzdaten für bekannte Coronavirus-Stämme konnten wir sicher feststellen, dass SARS-CoV-2 durch natürliche Prozesse entstanden ist«, so Professor Dr. Kristian Andersen in einer Mitteilung des Scripps Research Instituts in La Jolla, Kalifornien. Der Professor für Immunologie und Mikrobiologie ist auch Erstautor der Publikation »The proximal origin of SARS-CoV-2« im Fachmagazin »Nature Medicine«.

Relativ schnell nach seinem Auftreten hatten chinesische Wissenschaftler das Genom von SARS-CoV-2 sequenziert und stellten die Daten Forschern weltweit zur Verfügung. Andersen und Kollegen nutzten diese Daten, um die Ursprünge und die Entwicklung von SARS-CoV-2 zu untersuchen, indem sie den Fokus auf bestimmte Merkmale des Virus legten. Die Wissenschaftler analysierten die genetische Vorlage für ein sogenanntes Spike-Protein an der Außenseite des Virus, mit dem die Außenwände menschlicher und tierischer Zellen gebunden und durchdrungen werden. Insbesondere konzentrierten sie sich auf zwei wichtige Merkmale des Proteins: die Rezeptorbindungsdomäne (RBD) und die Spaltstelle. Erstere vergleichen die Forscher mit einem Greifhaken, mit dem das Virus an die Wirtszelle andockt und zweites mit einem »molekularen Dosenöffner«, der es dem Virus ermöglicht, die Wirtszelle zu öffnen und in sie einzudringen.

Der RBD-Anteil des SARS-CoV-2-Spike-Proteins hat sich offenbar so entwickelt, dass er effektiv auf den ACE2-Rezeptor abzielt. Dass dieser Rezeptor für die Infektion der Wirtszelle wichtig ist, weiß man schon seit Längerem. In der Publikation schreiben die Forscher, dass Untersuchungen darauf hindeuten, dass SARS-CoV-2 menschliches ACE2 mit hoher Affinität binden kann, Computeranalysen würden aber voraussagen, dass die Wechselwirkung nicht ideal sei. Außerdem unterscheide sich die RBD-Sequenz von SARS-CoV-2 von den Sequenzen, von denen für SARS-CoV gezeigt wurde, dass sie für die Rezeptorbindung optimal sind. Aus der Sicht eines Wissenschaftlers, der gezielt ein pathogenes Virus »züchten« will, wäre es also nicht vorhersehbar gewesen, dass gerade diese Sequenz so zielführend ist. »Daher ist die hochaffine Bindung des SARS-CoV-2-Spike-Proteins an menschliches ACE2 höchstwahrscheinlich das Ergebnis einer natürlichen Selektion an einem menschlichen oder menschenähnlichen ACE2, die das Entstehen einer weiteren optimalen Bindungslösung ermöglicht.« Dies sei ein starker Beweis dafür, dass SARS-CoV-2 nicht das Produkt gezielter Manipulation ist.

Die Forscher haben noch ein zweites Argument, das für natürliche Evolution und gegen gezielte Manipulation spricht: die gesamte Struktur des Virus. »Wenn jemand versucht hätte, ein neues Coronavirus als Krankheitserreger zu entwickeln, hätte er es aus dem Rückgrat eines Virus konstruiert, von dem bekannt ist, dass es Krankheiten verursacht«, schreiben die Wissenschaftler. Sie fanden jedoch, dass sich die Struktur von SARS-CoV-2 erheblich von dem bereits bekannter humanpathogene Coronaviren unterscheidet. Stattdessen ähnelt sie größtenteils Viren, die zum Beispiel in Fledermäusen und Schuppentieren (Pangolinen) gefunden wurden. »Diese beiden Merkmale des Virus, die Mutationen im RBD-Teil des Spike-Proteins und die Struktur des Virus, schließen eine Manipulation im Labor als möglichen Ursprung für SARS-CoV-2 aus«, so Andersen.