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Erbgut, Impfstoff, Tests: die acht wichtigsten wissenschaftlichen Durchbrüche im Kampf gegen Corona

  • Die Corona-Pandemie ist geprägt von wissenschaftlichen Entwicklungen und Erkenntnissen.
  • Weltweit haben Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen erforscht, wie sich das Virus ausbreitet und verhält.
  • Andere wiederum haben daraus praktische Anwendungen wie Schnelltests oder Impfstoffe entwickelt.
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Man kann den Verlauf der Corona-Krise auf zwei verschiedene Arten und Weisen nacherzählen. Man kann sich auf die Zahlen konzentrieren, auf die Fälle, den Verlauf der Kurven, die verabreichten Impfstoffdosen, die Toten. Dann beginnt die Corona-Pandemie in Deutschland mit dem ersten Fall am 27. Januar 2020. Doch diese Perspektive zeigt nicht das ganze Bild. Denn die Corona-Krise und ihr Verlauf wurden und werden auch entscheidend geprägt durch die wissenschaftlichen Erkenntnisse und Entwicklungen, die dafür sorgen, dass die Krise ein Ende nehmen kann. Eine Auswahl:

1. Das Erbgut ist entschlüsselt

Am 31. Dezember meldet China die ersten Fälle der neuartigen Lungenkrankheit an die Weltgesundheitsorganisation. Schon wenige Tage später ist das Erbgut des Virus aus Wuhan entschlüsselt. Ein Team um den Virologen Edward C. Holmes veröffentlicht das Coroanvirus-Genom eines Falls einer Atemwegserkrankung aus Wuhan. Es ist die entscheidende Vorarbeit für viele weitere wichtigen Erkenntnisse und Entwicklungen rund um Sars-CoV-2.

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2. Virusnachweise möglich

Die erste Möglichkeit, das Virus im Labor nachzuweisen, kommt aus Deutschland. Forschende um den Virologen Christian Drosten entwickeln den weltweit ersten Diagnostiktest für Sars-CoV-2, wie sie am 16. Januar berichten. Auch heute noch ist ein PCR-Test der entscheidende Nachweis für eine Corona-Infektion.

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3. Wo das Virus angreift

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Wissenschaftler aus der ganzen Welt versuchen gerade in der Anfangszeit, das Virus besser zu verstehen. Ist es von Mensch zu Mensch übertragbar? Wie infektiös ist es? Im Februar 2020 veröffentlichen Forschende der Universität Seattle ein Preprint, das die Rolle des ACE-2-Proteins für eine Infektion mit Sars-CoV-2 darstellt. An diesen Rezeptor der menschlichen Zelle bindet das sogenannte Spike-Protein des Virus. Diese Erkenntnis ist wichtig, um beispielsweise zu verstehen, warum das Coronavirus in so viele verschiedene Zellen des Körpers eindringen kann. Die Spike-Proteine sind außerdem für die Entwicklung von Impfstoffen entscheidend.

4. Wie sich das Virus verbreitet

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Manchmal setzen sich wissenschaftliche Erkenntnisse schnell durch. Manchmal dauert es – erst recht, bis sie in politische Maßnahmen umgesetzt werden. Die Rolle von Tröpfcheninfektionen und insbesondere die von Aerosolen bei der Übertragung von Sars-CoV-2 ist eng mit der Frage verknüpft, wen und wie Masken schützen. Doch im April 2020 setzt sich in Deutschland die Erkenntnis durch, dass Masken ein wichtiger Bestandteil der Pandemiebekämpfung sind. Aus einer zunächst „dringenden Empfehlung“ wird nach und nach in allen Bundesländern eine Tragepflicht. Inzwischen ist klar: „Der Hauptübertragungsweg für Sars-CoV-2 ist die respiratorische Aufnahme virushaltiger Partikel, die beim Atmen, Husten, Sprechen, Singen und Niesen entstehen“, wie das Robert Koch-Institut zusammenfasst.

5. Entwicklung von Schnelltests

Schon in den ersten Wochen der Pandemie beginnen Forschende und Unternehmen mit der Entwicklung von Tests, die das Coronavirus schneller nachweisen können als der PCR-Test. Die sogenannten Schnelltests suchen nicht nach dem Erbgut des Virus, sondern nach Molekülen, die charakteristisch für die Viren sind. Im Mai 2020 genehmigt die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) einen ersten Antigentest für Sars-CoV-2. Im September ist der Antigentest von Roche in Deutschland erhältlich, er kann das Virus innerhalb von 15 Minuten nachweisen. Allerdings handelt es sich dabei nicht um einen Test zur Selbstanwendung, sondern die Proben müssen von medizinischem Personal entnommen werden. Im März 2021 startet der Verkauf von Antigenselbsttests unter anderem in Drogerien, die auch zu Hause durchgeführt werden können.

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6. Corona-Impfstoffe in Rekordzeit

Weniger als ein Jahr nachdem die Welt zum ersten Mal auf Sars-CoV-2 aufmerksam geworden ist, erhält am 8. Dezember 2020 die 90-jährige Margaret Keenan als weltweit erster Mensch den Pfizer/Biontech-Impfstoff gegen Covid-19 außerhalb einer Impfstudie. Schon im August hatte Russland einen Impfstoff offiziell registriert – das war allerdings international kritisiert worden. In Deutschland beginnen die Corona-Impfungen am 26. Dezember. Inzwischen sind hierzulande rund 40 Prozent der Bevölkerung mindestens einmal geimpft. Bei der Entwicklung der Covid-19-Impfstoffe dürfte es sich um einen der wichtigsten wissenschaftlichen Durchbrüche der vergangenen Jahre handeln. Inzwischen zeigen Studien: Auch bei Kindern und Jugendlichen ab zwölf Jahren ist der Impfstoff von Biontech/Pfizer sicher und wirksam.

7. Covid-19-Medikamente

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Deutlich gemischter fällt die Bilanz bei den Covid-19-Medikamenten aus. Am 25. Juni lässt die Europäische Arzneimittel-Agentur EMA den ersten Wirkstoff zur Corona-Therapie in der EU zu. Derzeit prüft die EMA weitere Medikamente, unter anderem das Antikörpermittel Sotrovimab. Tatsächlich läuft die Suche nach wirksamen Medikamenten gegen Covid-19 bisher eher ernüchternd. Noch immer fehlt Ärzten und Ärztinnen eine wirksame medikamentöse Behandlungsmöglichkeit. Zur Behandlung eines überschießenden Immunsystems kommt häufig das entzündungshemmende und lange bekannte Kortikoid Dexamethason zum Einsatz. Experten und Expertinnen gehen nicht davon aus, dass ein rundum wirksames Heilmittel gegen Covid-19 gefunden wird.

8. Was für eine Krankheit ist Covid-19?

So wie das Wissen über die Eigenschaften des Virus immer weiter wächst, gilt das auch für die Krankheit, die es auslöst. Inzwischen ist klar: Covid-19 ist mehr als eine Lungenkrankheit. Symptome können den ganzen Körper betreffen, Gefäße können beschädigt werden, es kann zu neurologischen Beeinträchtigungen kommen. Inzwischen weiß man auch, dass eine Infektion mit dem Virus langfristige Folgen haben kann. Noch Wochen oder Monate nach der akuten Krankheit können Patienten unter verschiedenen Symptomen leiden, die auch neu auftreten können.

Mit Material von dpa

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