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Evolution

Influenza-A-Viren (IAV) zeichnen sich durch eine große Variabilität aus. So weisen etwa 1-10 % der Virusnachkommenschaft eine genetische Mutation auf. Diese Mutationen sind in der Regel stumme Mutationen, d.h., dass es keine Veränderungen in der Aminosäuresequenz oder der "Fitness" der Virusnachkommenschaft gibt. Eine Veränderung bei der Aminosäuresequenz wird als "positive Selektion" bezeichnet.

Dies ermöglicht den Influenza-A-Viren das Umgehen einer bestehenden Immunität und erhöht dadurch die Wahrscheinlichkeit einer Infektion des Wirts.

Die genetische Variabilität ist die Vorbedingung für die Entwicklung neuer Subtypen. Das nachstehende Diagramm zeigt einen allgemeinen Überblick über die Evolution der Schweineinfluenzaviren in Nordamerika und Europa.

Evolution von Influenza A

Abbildung: Prinzip der Antigendrift (mit freundlicher Genehmigung von Prof. Roland Zell, Jena).

Der bedeutendste Faktor ist hier die Neusortierung von NA- und HA-Segmenten. Bei freier Reassortierung ermöglichen die 19 HA-Typen und 11 NA-Typen insgesamt 198 HA/NA-Kombinationen. Von 110 davon ist heute bekannt, dass sie bei Vögeln vorkommen. Es ist allerdings nicht geklärt, ob es auch tatsächlich zu allen denkbaren Kombinationen kommt.

Die wichtige Rolle der Schweine

Schweine spielen in der Evolution von Influenzaviren eine wichtige Rolle, da sie nicht nur für porzine Viren, sondern auch für aviäre und humane Influenzaviren empfänglich sind. Sie stellen daher ein sogenanntes Mischgefäß für die Neusortierung zu neuen Stämmen dar.

Reassortierung von Influenza A im Schwein

Abbildung: Das Diagramm zeigt das Konzept des "Mischgefäßes" unter Verwendung der Reassortierung von H1N2.