Das Alphabet der Varianten

Für Genetiker ist bei den Varianten wichtig, an welcher Stelle in der Sequenz etwas gegenüber der ursprünglichen Fassung mutiert ist. Das geben sie mit einem Code aus Buchstabe-Zahl-Buchstabe, etwa N501Y, an. Das Beispiel N501Y steht für eine Mutation, die für Veränderungen in der Rezeptorbindungsstelle des S-Proteins sorgt und das Virus für Menschen infektiöser macht. Andere Mutationen wie E484K oder E484Q verringern hingegen die Wirksamkeit neutralisierender Antikörper. Sie wurden bei den bisher zugelassenen Impfstoffen noch nicht berücksichtigt, was die Wirksamkeit der Vakzine reduzieren kann.

Um die neuen Genome systematisch zu erfassen, entwickelten Wissenschaftler einen Algorithmus auf Basis von maschinellem Lernen, der unter der Bezeichnung PANGO bekannt ist. Nach der PANGO-Nomenklatur werden Virusvarianten anhand ihrer RNA-Sequenzen in Abstimmungslinien, die mit Buchstaben wie A, B oder C bezeichnet werden, eingeteilt. Die Namen der Varianten beginnen mit dem entsprechenden Buchstaben, worauf Zahlen folgen, etwa B.1.1.7. Die Zahlen geben die letzten Verzweigungspunkte in der Abstammungslinie der Virusvariante an, soweit sie im PANGO-System erfasst sind.

Anstelle der aus Buchstaben und Zahlen bestehenden wissenschaftlichen Bezeichnungen und der möglicherweise als diskriminierend empfundenen Benennungen nach der Region, in der sie entdeckt wurden, schlug die WHO am 31. Mai 2021 eine Nomenklatur für die VOCs und VOIs vor, die sich am griechischen Alphabet orientiert. Die aktuell als VOC definierten Varianten heißen dementsprechend Alpha, Beta, Gamma und Delta.

In Deutschland ist derzeit die Variante Delta vorherrschend. Es folgen Alpha, dann Gamma und Beta, wobei letztere hierzulande aber vergleichsweise selten vorkommen.

Die Variante Alpha (B.1.1.7) trat als erste VOC im September 2020 in Großbritannien in Erscheinung. Ihr Selektionsvorteil besteht darin, dass sie leichter von Mensch zu Mensch übertragbar ist als die zuvor zirkulierenden Varianten und eine höhere Reproduktionszahl hat. Weiterhin gibt es Hinweise, dass eine Ansteckung in allen Altersgruppen zu einer erhöhten Fallsterblichkeit führt. Den Impfschutz scheint Alpha jedoch nicht zu beeinträchtigen. Eine Ausnahme stellt hier jedoch die Sonderform B.1.1.7 mit E484K dar. Diese Variante hat im S-Protein eine zusätzliche Mutation (E484K), die sie unempfindlicher gegen bereits gebildete neutralisierende Antikörper macht. Vermutlich ist die Wirksamkeit der aktuell vorhandenen Impfstoffe gegen diese Sonderform verringert. Mit derselben Veränderung sind die Varianten B.1.351 (Beta) und P.1 (Gamma) ausgestattet. B.1.1.7 mit E484K kommt bislang jedoch nur selten in Deutschland vor.

In Südafrika im Mai 2020 wurde die Betavariante (B.1.351) erstmals nachgewiesen. Sie kann der Immunantwort von Menschen, die mit dem Wildtyp infiziert waren oder einen auf ihm beruhenden Impfstoff erhalten haben, teilweise entkommen. Ob sich die Variante auch schneller überträgt, ist noch unklar.

Die Gamma-Variante (P.1) stammt von der Linie B.1.1.28 ab und wurde im November 2020 erstmals im brasilianischen Staat Amazonas nachgewiesen. Sie ähnelt in ihren Veränderungen der südafrikanischen Variante und weist mehrere Veränderungen im Spikeprotein auf, einschließlich der drei, die als besonders besorgniserregend eingestuft wurden: N501Y, E484K und K417T. Es gibt Hinweise aus experimentellen Studien, dass die Wirksamkeit neutralisierender Antikörper gegenüber Gamma bei Genesenen beziehungsweise Geimpften reduziert ist. Forscher nehmen auch eine erhöhte Übertragbarkeit an.

Die Deltavariante (B.1.617.2) wiesen Wissenschaftler erstmals im Oktober 2020 in Indien nach. Ihre Mutationen reduzieren die Immunantwort und könnten die Übertragbarkeit des Virus erhöhen. Eine vollständige Impfung stellt dennoch einen hohen Schutz vor Erkrankung und schweren Verläufe mit dieser derzeit vorherrschenden Variante sicher.