Einer der Gründe, warum sich Covid-19 so schnell in der ganzen Welt verbreitet hat, ist, dass sich die Menschen in den ersten Tagen nach der Infektion gesund fühlen. Statt zu Hause im Bett zu bleiben, können sie unterwegs sein und das Virus unwissentlich weitergeben. Aber zusätzlich zu diesen präsymptomatischen Patienten wird die unerbittliche, stille Ausbreitung dieser Pandemie auch durch eine geheimnisvollere Gruppe von Menschen begünstigt: die so genannten Asymptomatiker.

Nach verschiedenen Schätzungen durchlaufen zwischen 20 und 45 Prozent der Menschen, die Covid-19 bekommen – und möglicherweise mehr, wie eine aktuelle Studie der Centers for Disease Control and Prevention zeigt – eine Coronavirus-Infektion, ohne zu merken, dass sie sie jemals hatten. Kein Fieber oder Schüttelfrost. Kein Geruchs- oder Geschmacksverlust. Keine Atembeschwerden. Sie spüren nichts.

Asymptomatische Fälle gibt es nicht nur bei Covid-19. Laut dem Epidemiologen Neil Ferguson vom Imperial College London treten sie auch bei der normalen Grippe auf und waren wahrscheinlich auch bei der Pandemie von 1918 zu beobachten. Aber die Wissenschaftler sind sich nicht sicher, warum bestimmte Menschen Covid-19 unbeschadet überstehen. „Das ist derzeit ein großes Rätsel“, sagt Donald Thea, ein Experte für Infektionskrankheiten an der School of Public Health der Universität Boston.

Die vorherrschende Theorie ist, dass ihr Immunsystem das Virus so effizient bekämpft, dass sie nie krank werden. Einige Wissenschaftler sind jedoch zuversichtlich, dass die aggressive Reaktion des Immunsystems, die Ausschüttung von Antikörpern und anderen Molekülen zur Beseitigung einer Infektion, nur ein Teil der Geschichte ist.

Diese Experten lernen, dass der menschliche Körper nicht immer einen totalen Krieg gegen Viren und andere Krankheitserreger führt. Er kann auch in der Lage sein, eine Infektion zu bewältigen, manchmal so nahtlos, dass keine Symptome auftreten. Dieses als Krankheitstoleranz bekannte Phänomen ist bei Pflanzen bekannt, wurde aber bei Tieren erst in den letzten 15 Jahren dokumentiert.

Krankheitstoleranz ist die Fähigkeit eines Individuums, aufgrund einer genetischen Veranlagung oder eines bestimmten Aspekts des Verhaltens oder der Lebensweise trotz einer Infektion mit einer Menge an Krankheitserregern, die andere krank macht, zu gedeihen. Die Toleranz nimmt je nach Infektion unterschiedliche Formen an. Bei einer Infektion mit Cholera beispielsweise, die wässrigen Durchfall verursacht, der durch Dehydrierung schnell zum Tod führen kann, mobilisiert der Körper möglicherweise Mechanismen, die das Flüssigkeits- und Elektrolytgleichgewicht aufrechterhalten. Bei anderen Infektionen könnte der Körper den Stoffwechsel umstellen oder die Darmmikroben aktivieren – welche internen Anpassungen auch immer erforderlich sind, um Gewebeschäden zu verhindern oder zu reparieren oder um einen Keim weniger bösartig zu machen.

Forscher, die diese Prozesse untersuchen, sind auf invasive Experimente angewiesen, die bei Menschen nicht durchgeführt werden können. Dennoch betrachten sie asymptomatische Infektionen als Beweis dafür, dass beim Menschen Krankheitstoleranz auftritt. Mindestens 90 Prozent der mit dem Tuberkulosebakterium infizierten Menschen werden nicht krank. Das Gleiche gilt für viele der 1,5 Milliarden Menschen weltweit, die mit parasitären Würmern, so genannten Helminthen, in ihrem Darm leben. „Obwohl es sich bei diesen Würmern um sehr große Organismen handelt, die im Grunde genommen durch das Gewebe wandern und Schäden verursachen, sind viele Menschen symptomlos. Sie wissen nicht einmal, dass sie infiziert sind“, sagt Irah King, Professorin für Immunologie an der McGill University. „Dann stellt sich die Frage, was der Körper tut, um diese Art von invasiven Infektionen zu tolerieren.“

Während Wissenschaftler die physiologischen Prozesse, die Gewebeschäden während Infektionen bei Tieren minimieren, schon seit Jahrzehnten beobachten, haben sie erst in jüngster Zeit damit begonnen, über sie in Bezug auf die Krankheitstoleranz nachzudenken. So haben King und seine Kollegen bei Mäusen spezifische Immunzellen identifiziert, die die Widerstandsfähigkeit der Blutgefäße während einer Helmintheninfektion erhöhen, was zu weniger Darmblutungen führt, selbst wenn die gleiche Anzahl von Würmern vorhanden ist.

„Dies wurde bei Pflanzen, Bakterien und anderen Säugetierarten nachgewiesen“, sagt King.

„Warum sollten wir denken, dass der Mensch diese Art von Mechanismen nicht entwickelt hat, um seine Gesundheit angesichts von Infektionen zu fördern und zu erhalten?“, fügt er hinzu.

In einem kürzlich erschienenen Leitartikel von Frontiers in Immunology beschreiben King und sein McGill-Kollege Maziar Divangahi ihre langfristigen Hoffnungen für das Gebiet: Ein tieferes Verständnis der Krankheitstoleranz, schreiben sie, könnte zu „einem neuen goldenen Zeitalter der Erforschung und Entdeckung von Infektionskrankheiten“ führen.

Wissenschaftler haben traditionell Keime als Feinde betrachtet, ein Ansatz, der unschätzbare Antibiotika und Impfstoffe hervorgebracht hat. In jüngerer Zeit haben Forscher jedoch erkannt, dass der menschliche Körper von Billionen von Mikroben besiedelt ist, die für eine optimale Gesundheit unerlässlich sind, und dass die Beziehung zwischen Menschen und Keimen vielschichtiger ist.

Lästige Viren und Bakterien gibt es, seit es Leben gibt, und so ist es nur logisch, dass Tiere Möglichkeiten entwickelt haben, mit ihnen umzugehen und sie zu bekämpfen. Einen Krankheitserreger zu bekämpfen kann effektiv sein, aber es kann auch nach hinten losgehen. Zum einen finden Infektionserreger Wege, dem Immunsystem zu entgehen. Außerdem kann die Immunreaktion selbst, wenn sie unkontrolliert ist, tödlich enden, indem sie ihre zerstörerische Kraft auf die körpereigenen Organe überträgt.

„Bei Dingen wie Covid denke ich, dass es eine Parallele zur Tuberkulose geben wird, wo man diese Goldlöckchen-Situation hat“, sagt Andrew Olive, ein Immunologe an der Michigan State University, „wo man das perfekte Maß an Entzündung braucht, um das Virus zu kontrollieren und die Lungen nicht zu schädigen.“

Einige der wichtigsten von Wissenschaftlern identifizierten Krankheits-Toleranzmechanismen zielen darauf ab, die Entzündung in diesem engen Fenster zu halten. Zum Beispiel unterdrücken Immunzellen, so genannte Alveolarmakrophagen in der Lunge, die Entzündung, sobald die Bedrohung durch den Erreger nachlässt.

Vieles ist noch unbekannt darüber, warum es eine so große Bandbreite an Reaktionen auf Covid-19 gibt, von asymptomatisch über leicht krank bis hin zu wochenlanger Arbeitsunfähigkeit zu Hause und völligem Organversagen. „Wir stehen hier noch ganz am Anfang“, sagt Andrew Read, ein Experte für Infektionskrankheiten an der Pennsylvania State University, der bei der Ermittlung der Krankheitstoleranz bei Tieren mitgeholfen hat. Read glaubt, dass die Krankheitstoleranz zumindest teilweise erklären kann, warum manche Infizierte nur leichte oder gar keine Symptome haben. Das könnte daran liegen, dass sie besser in der Lage sind, toxische Nebenprodukte abzufangen, sagt er, „oder ihr Lungengewebe schneller wieder aufzufüllen, solche Dinge.“

Die gängige wissenschaftliche Meinung über Asymptomatiker ist, dass ihr Immunsystem besonders gut eingestellt ist. Dies könnte erklären, warum Kinder und junge Erwachsene die Mehrheit der Menschen ohne Symptome ausmachen, da sich das Immunsystem mit dem Alter natürlich verschlechtert. Es ist auch möglich, dass das Immunsystem der Asymptomatiker durch eine frühere Infektion mit einem milderen Coronavirus, wie z. B. den Erkältungsviren, vorbereitet wurde.

Asymptomatische Fälle werden von medizinischen Forschern kaum beachtet, was zum Teil daran liegt, dass diese Menschen nicht zum Arzt gehen und daher schwer aufzuspüren sind. Aber Janelle Ayres, eine Physiologe und Expertin für Infektionskrankheiten am Salk Institute For Biological Studies, die führend in der Erforschung der Krankheitstoleranz ist, untersucht genau die Mäuse, die nicht krank werden.

Das Kernstück dieser Forschung ist der so genannte „letale Dosis 50“-Test, bei dem einer Gruppe von Mäusen so viel Erreger verabreicht wird, dass die Hälfte davon stirbt. Indem sie die Mäuse, die überleben, mit denen vergleicht, die sterben, ermittelt sie die spezifischen Aspekte ihrer Physiologie, die es ihnen ermöglichen, die Infektion zu überleben. Sie hat dieses Experiment mit einer Vielzahl von Krankheitserregern bereits mehrfach durchgeführt. Ziel ist es, herauszufinden, wie man bei allen Tieren gesundheitsfördernde Reaktionen aktivieren kann.

Für die gesamte Berichterstattung von Undark über die weltweite Covid-19-Pandemie besuchen Sie bitte unser umfangreiches Coronavirus-Archiv.

Ein Merkmal dieser Experimente – und etwas, das sie anfangs überraschte – ist, dass die Hälfte, die die tödliche Dosis überlebt, munter ist. Sie lassen sich von der gleichen Menge an Krankheitserregern, die ihre Artgenossen tötet, überhaupt nicht aus der Ruhe bringen. „Ich dachte anfangs, dass alle krank werden würden, dass die Hälfte überleben und die andere Hälfte sterben würde, aber das war nicht der Fall“, sagt Ayres. „Ich fand heraus, dass die Hälfte krank wurde und starb, und die andere Hälfte wurde nie krank und lebte.“

Ayres sieht etwas Ähnliches bei der Covid-19-Pandemie. Wie ihre Mäuse scheinen auch die Asymptomatiker ähnliche Mengen des Virus in ihrem Körper zu haben wie die Menschen, die erkranken, aber aus irgendeinem Grund bleiben sie gesund. Studien zeigen, dass ihre Lungen auf CT-Scans häufig geschädigt sind, sie aber nicht nach Luft ringen (ob sie den Langzeitfolgen vollständig entgehen, bleibt abzuwarten). Darüber hinaus deutet eine kleine, kürzlich durchgeführte Studie darauf hin, dass Asymptomatiker eine schwächere Immunreaktion zeigen als die Menschen, die krank werden – was darauf hindeutet, dass Mechanismen am Werk sind, die nichts mit der Bekämpfung von Infektionen zu tun haben.

„Warum sind sie gesund, wenn sie diese Anomalien haben?“, fragt Ayres. „Möglicherweise, weil bei ihnen Mechanismen der Krankheitstoleranz aktiviert sind. Das sind die Menschen, die wir untersuchen müssen.“

Das Ziel der Krankheitstoleranzforschung ist es, die Mechanismen zu entschlüsseln, die infizierte Menschen gesund halten, und sie in Therapien umzusetzen, die allen zugute kommen. „Man möchte aus offensichtlichen Gründen eine trockenheitstolerante Pflanze haben, warum sollten wir also nicht auch einen virus-toleranten Menschen haben wollen?“ fragt Read.

Ein Experiment aus dem Jahr 2018 in Ayres‘ Labor lieferte den Beweis für das Konzept dieses Ziels. Das Team verabreichte Mäusen eine Durchfall verursachende Infektion in einer tödlichen Dosis von 50 Versuchen und verglich dann das Gewebe der Mäuse, die starben, mit denen, die überlebten, um nach Unterschieden zu suchen. Sie entdeckten, dass die asymptomatischen Mäuse ihre Eisenspeicher genutzt hatten, um den hungrigen Bakterien zusätzliche Glukose zuzuführen, und dass die beruhigten Keime keine Gefahr mehr darstellten. Das Team machte aus dieser Beobachtung eine Behandlung. In weiteren Experimenten verabreichten sie den Mäusen Eisenpräparate, und alle Tiere überlebten, selbst wenn die Erregerdosis um das Tausendfache erhöht wurde.

Als die Pandemie zuschlug, untersuchte Ayres bereits Mäuse mit Lungenentzündung und dem typischen Krankheitsbild von Covid-19, dem akuten Atemnotsyndrom, das durch verschiedene Infektionen ausgelöst werden kann. Ihr Labor hat Marker identifiziert, die Aufschluss darüber geben könnten, welche Wege für eine Behandlung in Frage kommen. Der nächste Schritt besteht darin, Menschen, bei denen das Covid-19-Syndrom zu einem schweren Stadium fortgeschritten ist, mit asymptomatischen Patienten zu vergleichen, um zu sehen, ob Marker auftauchen, die denen ähneln, die sie bei Mäusen gefunden hat.

Wenn ein Medikament entwickelt wird, würde es anders wirken als alles, was derzeit auf dem Markt ist, denn es wäre lungenspezifisch, nicht krankheitsspezifisch, und würde die Atemnot lindern, unabhängig davon, welcher Erreger verantwortlich ist.

Doch so faszinierend diese Aussicht auch ist, die meisten Experten warnen davor, dass es sich bei der Krankheitstoleranz um ein neues Gebiet handelt und greifbare Vorteile wahrscheinlich erst in vielen Jahren zu erwarten sind. Bei dieser Arbeit werden nicht nur die Symptome gemessen, sondern auch die Konzentration eines Krankheitserregers im Körper, was bedeutet, dass ein Tier getötet und sein gesamtes Gewebe untersucht werden muss. „Man kann keine kontrollierten biologischen Experimente am Menschen durchführen“, sagt Olive.

Außerdem gibt es unzählige Krankheits-Toleranzpfade. „Jedes Mal, wenn wir einen herausfinden, stellen wir fest, dass es 10 weitere Dinge gibt, die wir nicht verstehen“, sagt King. Die Dinge werden sich bei jeder Krankheit unterscheiden, fügt er hinzu, „so dass es ein bisschen überwältigend wird“.

Dennoch ist sich eine wachsende Zahl von Experten einig, dass die Erforschung der Krankheitstoleranz tiefgreifende Auswirkungen auf die künftige Behandlung von Infektionskrankheiten haben könnte. Die Forschung im Bereich der Mikrobiologie und der Infektionskrankheiten „konzentrierte sich bisher auf den Erreger als Eindringling, der auf irgendeine Weise eliminiert werden muss“, sagt der Virologe Jeremy Luban von der University of Massachusetts Medical School. Und wie Ayres deutlich macht, sagt er: „Worüber wir wirklich nachdenken sollten, ist, wie wir verhindern können, dass der Mensch krank wird.“

Emily Laber-Warren leitet das Programm für Gesundheits- und Wissenschaftsberichterstattung an der Craig Newmark Graduate School of Journalism an der CUNY.