Erstmalige Corona-Infektion bei Menschenaffen
Nun ist es leider passiert. Das Coronavirus konnte erstmals bei Gorillas in einem Zoo in Kalifornien nachgewiesen werden. Was bedeutet das für Orang-Utan und Co.? Bisher gab es glücklicherweise keine Berichte über Corona-Infektionen bei Menschenaffen. Das hat sich nun leider geändert. Am 6. Januar begannen drei von insgesamt acht Gorillas des San Diego Zoo Safari Parks erste Symptome wie Husten und verstopfte Atemwege zu zeigen. Eine Analyse der Kotproben bestätigte den Verdacht – die Tiere haben sich mit SARS-CoV2, dem Virus das COVID-19 auslöst, angesteckt.
Wie konnte das passieren?
Es wird vermutet, dass sich die Gorillas, trotz verschärfter Sicherheitsmaßnahmen, durch einen asymptomatischen Tierpfleger angesteckt haben. Ein erheblicher Anteil der Menschen weltweit ist mit SARS-CoV‑2 infiziert und manche Menschen sind Träger des Virus ohne selbst Symptome zu entwickeln (1). Bereits infizierte und ansteckende Personen zeigen Symptome oft erst nach ein paar Tagen (2).
SARS-CoV2 gehört zu den Beta-Coronaviren, wie auch die Zoonose MERS-CoV die erstmals 2012 identifiziert wurde. Als Zoonose wird eine Infektionskrankheit bezeichnet, die vom Tier auf den Menschen und vom Menschen auf Tiere übertragen werden kann. Dadurch, dass der Mensch immer mehr in die Natur vordringt und die natürlichen Lebensräume zerstört, rücken Tier und Mensch immer näher zusammen, was die Entstehung von Zoonosen begünstigt. Auch Wildtiermärkte, wie der in Wuhan, bei denen mit Tierteilen und noch lebenden Wildtieren unter katastrophalen hygienischen Bedingungen gehandelt wird, stellen ideale Bedingungen dar, unter denen Viren die Artbarriere überspringen können.
Warum sind Menschenaffen anfällig für Coronaviren?
Viren aus der Gruppe der Coronaviren sind unter Säugetieren und Vögeln weit verbreitet. Beim Menschen verursachen sie zumeist milde Erkältungssymptome, können aber auch schwere Lungenentzündungen hervorrufen.
Um in die Wirtszelle zu gelangen, benutzt das Coronavirus SARS-CoV2 ein Enzym der Zellmembran, den ACE‑2 Rezeptor, als Eingangspforte. Zellen mit einer hohen ACE-2-Dichte gibt es in der Lunge, im Darm, in den Blutgefäßen, in der Niere, im Herzen und in anderen Organen.
Leider ist der menschliche ACE‑2 Rezeptor, dem von Afrikanischen und Asiatischen Primaten sehr ähnlich, wie eine kürzlich veröffentlichte Studie gezeigt hat (3). Dies führt dazu, dass die Spikeproteine des Coronavirus an den ACE‑2 Rezeptor der Zelle nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip andocken können (siehe rot markierte Bindestellen in der Grafik). Bei Primaten wurden bisher Rhesusaffen, Javaneraffen, Grünmeerkatzen und Weißbüschelaffen experimentell mit COVID-19 infiziert (4–6). Dabei zeigten die Affen oft ähnliche Symptome wie der Mensch und interessanterweise zeigen ältere Tiere auch öfter schwerere Verlaufsformen, als Jüngere.
Gorillas sind die siebte Tierart die sich, nach bestätigten Infektionen bei Tigern, Löwen, Schneeleoparden, Nerzen, Hunden und Hauskatzen (e.g. 7), auf natürliche Weise mit dem Virus infiziert haben. Bei Frettchen und Katzen konnte in Laborversuchen eine Übertragung von Tier zu Tier nachgewiesen werden (7, 8). Allerdings wurden sehr hohe Virusdosen verwendet, daher ist nicht bekannt, ob die Übertragung bei Katzen auch unter natürlichen Bedingungen stattfinden kann. Während in den Niederlanden und in Dänemark Fälle von Coronavirus Übertragungen von Nerzen auf Menschen dokumentiert sind, gibt es derzeit keine Hinweise auf eine Übertragung von SARS-CoV‑2 von anderen Tierarten oder Haustieren auf den Menschen.
SARS-CoV2 – eine bisher nicht einschätzbare Gefahr für Menschenaffen
Ob und wie schnell sich die infizierten Gorillas erholen, ob zusätzliche Symptome auftreten und was es für Langzeitfolgen gibt, ist noch unbekannt. Bisherige Beobachtungen und Forschungsergebnisse zeigen, dass Menschenaffen generell sehr anfällig gegenüber menschlichen Erkältungsviren, wie etwa Rhino- und Coronaviren sind (9). Beispielsweise führt das beim Menschen vorkommende Coronavirus HCoV-OC43, das leichte Atemwegssymptome verursacht, bei Schimpansen auch zu leichten Erkältungserkrankungen (10). Jedoch gibt es auch Viren, die beim Menschen nur leichte Symptome hervorrufen, aber für Menschenaffen manchmal tödlich enden (11). Bei manchen Schimpansen Populationen in Tansania stellen menschliche virale Atemwegserkrankungen bereits die Haupttodesursache dar (12). Auch ca. 20% der Todesfälle bei Berggorillas werden durch vom Menschen übertragene Viren verursacht. Dies geschieht oft dadurch, dass Touristen den von der Weltnaturschutzunion IUCN vorgeschriebenen Sicherheitsabstand von sieben Metern nicht einhalten (12).
Wie wir die Orang-Utans vor einer Infektion schützen
Schon zu Beginn der Pandemie hat die BOS Foundation sofort reagiert und unsere Rettungszentren Nyaru Menteng und Samboja Lestari für Besucher geschlossen. Wie vorher schon üblich, trägt das Personal Masken, Handschuhe, verwendet Desinfektionsmittel und hält sich an ein rigoroses Hygieneprotokoll, um ein Einschleppen des Virus mit allen Mitteln zu verhindern. Auch umliegende Dörfer außerhalb der Schutzzentren wurden über das Coronavirus aufgeklärt und über Infektionsprävention informiert, um ein Ausbreiten des Virus in der Bevölkerung zu vermeiden. Die Orang-Utans werden weiterhin mehrmals am Tag gefüttert, die Gehege täglich gesäubert und sie dürfen nach wie vor an der Waldschule teilnehmen. Als Vorsichtsmaßnahme wurde ein spezieller Quarantänebereich eingerichtet, in dem gerettete Orang-Utans untergebracht werden können, bis negative Testergebnisse vorliegen. Des Weiteren befolgen die Beobachtungsteams in unseren drei Schutzwäldern in Zentral- und Ost-Kalimantan strikte Sicherheitsmaßnahmen, um eine Übertragung auf die Wildpopulation auszuschließen. Zusätzlich wurden in den vergangenen Monaten auch regelmäßig Corona-Schnelltests mit den Mitarbeitern in unseren Rehabilitationszentren durchgeführt.
Ist die Wildpopulation gefährdet?
Es ist absolut wahrscheinlich, dass Orang-Utans sich mit Corona infizieren können (3). Im Gegensatz zu den anderen Menschenaffen leben sie überwiegend einzelgängerisch. Jedoch haben sie immer wieder Sozialkontakte zu Artgenossen. Freilandbeobachtungen und Forschungsergebnisse zeigen, dass Orang-Utans eine semi-solitäre Lebensweise besitzen. Das heißt, dass sie je nach Nahrungsverfügbarkeit mehr oder weniger gesellig und sozial tolerant sind. Wenn etwa wohlschmeckende Fruchtsorten heranreifen, kann man Orang-Utans auch in großen Gruppen antreffen.
Wir hoffen sehr, dass die Gorillas sich wieder erholen werden und dass dies der einzige Fall einer Corona-Infektion bei den vom Aussterben bedrohten Menschenaffen sein wird!
Wir tun unser Bestes, um unsere Schützlinge in den Rehabilitationszentren vor dem Coronavirus zu schützen. Wir sind Ihnen für Ihre Unterstützung sehr dankbar!
Werden auch Sie zum BOS-Unterstützer. Mit Ihrer Spende helfen Sie den Orang-Utans, dem Regenwald und damit auch unserem Klima. Jeder Beitrag hilft.
Text:
Dr. Isabelle Laumer
Primatologin und Kognitionsbiologin
Referenzen:
1. Pan, X., D. Chen, Y. Xia, X. Wu, T. Li, X. Ou, L. Zhou, and J. Liu. (2020) Asymptomatic cases in a family cluster with SARS-CoV‑2 infection. The Lancet Infectious Diseases. 20(4): 410–411.
2. Gudbjartsson, D.F., et al. (2020) Spread of SARS-CoV‑2 in the Icelandic Population. New England, Journal of Medicine.
3. Melin, A.D., Janiak, M.C., Marrone, F. et al. (2020) Comparative ACE2 variation and primate COVID-19 risk. Commun Biol 3, 641.
4. Rockx, B., Kuiken, T., Herfst, S., Bestebroer, T., Lamers, M. M., Oude Munnink, B. B., de Meulder, D., van Amerongen, G.van den Brand, J., Okba, N. M. A., Schipper, D., van Run, P., Leijten, L., Sikkema, R., Verschoor, E., Verstrepen, B., Bogers, W., Langermans, J., Drosten, C., … Haagmans, B. L. (2020). Comparative pathogenesis of COVID-19, MERS, and SARS in a nonhuman primate model. Science. 2020: p. eabb7314.
5. Lu, S. et al. Comparison of nonhuman primates identified the suitable model for COVID-19. Signal Transduct. Target Ther. 5, 157 (2020)
6. Hartman, A. L. et al. SARS-CoV‑2 infection of African green monkeys results in mild respiratory disease discernible by PET/CT imaging and shedding of infectious virus from both respiratory and gastrointestinal tracts. PLoS Pathogens 16, e1008903 (2020).
7. Md. Golzar Hossain, Aneela Javed, Sharmin Akter, Sukumar Saha (2020). SARS-CoV‑2 host diversity: An update of natural infections and experimental evidence, Journal of Microbiology, Immunology and Infection, 1684–1182.
8. Shi J, Wen Z, Zhong G, et al. Susceptibility of ferrets, cats, dogs, and other domesticated animals to SARS-coronavirus 2. Science. 2020;368(6494):1016–1020.
9. Negrey, J. D., Reddy, R. B., Scully, E. J., Phillips-Garcia, S., Owens, L. A.,Langergraber, K. E., Mitani, J. C., Emery Thompson, M., Wrangham, R. W., Muller, M. N., Otali, E., Machanda, Z., Hyeroba, D., Grindle, K. A., Pappas, T. E., Palmenberg, A. C., Gern, J. E., & Goldberg, T. L. (2019). Simultaneous outbreaks of respiratory disease in wild chimpanzees caused by distinct viruses of human origin. Emerging Microbes & Infections, 8(1), 139–149.
10. Patrono, L.V., L. Samuni, V.M. Corman, L. Nourifar, C. Röthemeier, R.M. Wittig, C. Drosten, S. Calvignac-Spencer, and F.H. Leendertz. (2018) Human coronavirus OC43 outbreak in wild chimpanzees, Côte d´ Ivoire, 2016. Emerging Microbes & Infections. 7(1): 1–4.
11. Köndgen, S., et al. (2008) Pandemic Human Viruses Cause Decline of Endangered Great Apes. Current Biology. 18(4): 260–264.
12. Gibbons A. (2020) Ape researchers mobilize to save primates from coronavirus. Science, Vol. 368, Issue 6491, pp. 566.
