Ebolavirus

Das Ebolavirus ist der humanpathogen bedeutsamste Vertreter der Gattung und verursacht das Ebolafieber mit einer Fallsterblichkeitsrate von bis zu 90 %. Es war der Auslöser der bislang größten Ebolafieber-Epidemie der Geschichte, die von 2014 bis 2016 in Westafrika stattfand und über 28.600 Verdachtsfälle sowie mehr als 11.300 bestätigte Todesfälle umfasste.

Das Ebolavirus wird gemäß der ICTV-Nomenklatur wie folgt klassifiziert:

• Realm: Riboviria
  • Reich: Orthornavirae
    • Phylum: Negarnaviricota
      • Klasse: Monjiviricetes
        • Ordnung: Mononegavirales
          • Familie: Filoviridae
            • Gattung: Orthoebolavirus
              • Art: Orthoebolavirus zairense

Das Ebolavirus ist ein behülltes, fadenförmiges Virion mit einem konstanten Durchmesser von etwa 80 nm. Die Länge variiert und beträgt bei reifen, infektiösen Partikeln typischerweise 970 bis 1.200 nm. In Zellkultur können stark pleomorphe Formen entstehen, die bis zu 14.000 nm Länge erreichen.

Aus der Virushülle ragen etwa 10 nm lange Glykoprotein-Spikes (GP-Spikes). Die Virushülle entsteht durch Knospung (Budding) aus der Zellmembran der Wirtszelle, in die während der Virussynthese die Glykoprotein-Spikes eingebaut werden.

In der Matrix zwischen Virushülle und Nukleokapsid befinden sich die Virusproteine VP40 (Matrixprotein, essenziell für Virusknospung) und VP24. Das Nukleokapsid selbst besteht aus den Proteinen NP, VP35 und VP30, die an das helikal gewundene RNA-Genom geheftet sind und einen Zentralkanal von 20 bis 30 nm Durchmesser ausbilden.

Das Virusgenom des Ebolavirus ist ein einzelsträngiges, nicht-segmentiertes RNA-Molekül mit negativer Polarität und einer Länge von etwa 19.000 Nukleotiden (ca. 19 kb). Der 3'-Terminus ist nicht polyadenyliert, der 5'-Terminus trägt keine Cap-Struktur.

Das Genom kodiert sieben Strukturproteine. Die Genanordnung folgt einem streng konservierten Schema:

3' – Leader-Sequenz – NP – VP35 – VP40 – GP/sGP – VP30 – VP24 – L – Trailer-Sequenz – 5'

Leader- und Trailer-Sequenz werden nicht transkribiert. Sie regulieren Transkription, Replikation und Virusmontage.

Für den Eintritt des Virus in die Wirtszelle sind zwei Wirtszellproteine von zentraler Bedeutung:

Das Cholesterin-Transportprotein NPC1 (Niemann-Pick C1) gilt als essenzieller Rezeptor für die Infektion. Nach Aufnahme des Virus über Makropinozytose oder Endozytose in das endolysosomale Kompartiment wird das virale GP durch zelluläre Cathepsine (B und L) proteolytisch gespalten. Das prozessierte GP bindet anschließend an die zweite luminale Domäne von NPC1, was die Membranfusion und den Eintritt des Nukleokapsids in das Zytoplasma ermöglicht. In Tierversuchen wiesen Mäuse mit einer deletierten NPC1-Genkopie nach EBOV-Infektion eine 80%ige Überlebensrate auf. In vitro war eine Infektion von Zellen aus Patienten mit Morbus Niemann-Pick Typ C nicht möglich.

Das Glykoprotein TIM-1 (T-Zell-Immunglobulin- und Mucin-Domänen-Protein 1) fungiert als Anheftungsfaktor und wird besonders stark in Geweben exprimiert, die von der Ebolainfektion zytotoxisch besonders stark betroffen sind – darunter Trachea, Cornea und Konjunktiven. In vitro konnte eine Infektion durch Blockade von TIM-1 mittels siRNA und monoklonaler Antikörper verhindert werden.

Das Ebolavirus wird nicht aerogen durch direkten Kontakt mit infektiösen Körperflüssigkeiten (Blut, Urin, Speichel, Stuhl, Erbrochenes, Muttermilch, Sperma) übertragen. Besondere Infektionsgefahr besteht bei der pflegerischen Versorgung Erkrankter sowie im Rahmen traditioneller Bestattungsrituale. Gesundheitsfachkräfte sind ohne adäquate Schutzausrüstung besonders exponiert.^[1]

Die Inkubationszeit beträgt 2 bis 21 Tage (im Median 8–10 Tage). Der klinische Verlauf lässt sich in drei Phasen einteilen:

In der Frühphase (Tag 1–4) dominieren unspezifische Symptome:

• plötzlicher Fieberanstieg
• schweres Krankheitsgefühl
• Myalgie
• Arthralgie
• Kopfschmerzen und Halsschmerzen

Diese Phase ist klinisch kaum von anderen fieberhaften Infektionskrankheiten zu unterscheiden.

In der viszeralen Phase (ab Tag 4–5) treten bei mehr als 50 % der Patienten gastrointestinale Symptome in den Vordergrund:

• Übelkeit
• Erbrechen
• wässrige Diarrhoe
• abdominelle Schmerzen

Charakteristisch ist ein makulopapulöses, nicht-pruriginöses Exanthem, das sich häufig am Körperstamm manifestiert. Hämorrhagische Komplikationen treten bei einem Teil der Patienten auf, sind jedoch nicht obligat. Laborchemisch finden sich Transaminasenerhöhung, Lymphopenie, Thrombozytopenie sowie Zeichen einer disseminierten intravasalen Koagulopathie (DIC).^[2]

Die Terminalphase ist durch Multiorganversagen und Schock gekennzeichnet. Ohne intensivmedizinische Versorgung tritt der Tod typischerweise zwischen Tag 6 und 16 nach Symptombeginn ein.

Die Diagnose stützt sich auf die Kombination aus klinischer Falldefinition, Reiseanamnese bzw. Expositionsanamnese und labordiagnostischem Nachweis. Methode der Wahl ist die RT-PCR zum Nachweis viraler RNA, die ab dem ersten Tag der Symptomatik zuverlässig positiv ist. Alternativ stehen ELISA-basierte Schnelltests zum Antigennachweis zur Verfügung. Die gesamte Diagnostik ist unter BSL-4-Bedingungen durchzuführen.^[1]

In Todesfällen kann die Erkrankung auch mithilfe der Immunhistochemie nachgewiesen werden.

Immunhistochemie der Haut bei Ebolainfektion

Zwei monoklonale Antikörperpräparate sind von der FDA und der EMA für die Behandlung der EBOV-Infektion zugelassen:

• Inmazeb (Atoltivimab/Maftivimab/Odesivimab): Dreifach-Antikörper-Kombination, die verschiedene Epitope des viralen Glykoproteins neutralisiert
• Ebanga (Ansuvimab): Einzelner monoklonaler Antikörper gegen das Glykoprotein

Beide Präparate sind ausschließlich für Infektionen mit EBOV zugelassen. Für andere Spezies der Gattung Orthoebolavirus existieren derzeit (2026) keine zugelassenen Therapeutika.^[2]

Mit Ervebo (rVSV-ZEBOV) steht ein von EMA und FDA zugelassener rekombinanter Lebendimpfstoff gegen EBOV zur Verfügung, der im Rahmen von Ringimpfkampagnen eingesetzt wird. Er ist ebenfalls ausschließlich gegen die Spezies Orthoebolavirus zairense wirksam. Für das Bundibugyo-Virus und andere Spezies befindet sich die Impfstoffentwicklung noch in klinischen Prüfphasen.

Überlebende können langfristige Folgebeschwerden entwickeln, die unter dem Begriff Post-Ebola-Syndrom zusammengefasst werden. Typische Manifestationen umfassen persistierende Arthralgien, Myalgien, Sehstörungen (insbesondere Uveitis), Hörverlust sowie neuropsychiatrische Symptome wie Fatigue, Depressionen und kognitive Einschränkungen. Das Virus kann in immunprivilegierten Kompartimenten (Auge, ZNS, Hoden) über Monate bis Jahre persistieren und zu Spätrezidiven oder sexueller Transmission führen.^[1]

siehe Hauptartikel: Ebolafieber

Der Labornachweis von Ebolaviren ist namentlich meldepflichtig nach § 7 Infektionsschutzgesetz (IfSG). Der klinische Verdacht auf ein virales hämorrhagisches Fieber ist auch ohne Erregernachweis nach § 6 IfSG meldepflichtig.