DER SCHRECKEN trägt verführerische Namen, Lassa, Hanta, Ebola - in Afrika identifizierte Viren, die das gefürchtete hämorrhagische Fieber verursachen: Muskelschmerzen, hohe Temperatur, Schwellungen, oft tödliche Blutungen der Haut und der inneren Organe. Einer der gefährlichsten Killer aber heisst ganz nüchtern mitteleuropäisch Marburg, nach dem idyllischen Universitätsstädtchen in Hessen. 1967 infizierten sich dort Laborarbeiter der Behring-Werke, die Impfstoffe aus Nierenzellen afrikanischer Affen herstellten, mit einem zuvor unbekannten Virus. 6 von 23 Erkrankten starben. Isoliert wurde das Virus dann am Institut für Virologie der Universität Marburg, das sich seither mit der Erforschung gefährlicher Erreger beschäftigt.
Das freundlich-helle Institutsgebäude an der Robert-Koch-Strasse ist in einer ehemaligen Klinik untergebracht, und wie eine Erinnerung daran vermeint man beim Eintreten den leichten Geruch von Desinfektionsmitteln auszumachen. Nach ein paar Schritten folgt, rot auf weiss, die erste Warnung: «Infektionsgefahr! Zutritt für Unbefugte verboten». Ähnliche Schilder finden sich auf fast allen der massiven grünen Türen, die durch eingelassene Fenster den Blick auf Laborarbeitsplätze freigeben: «Biogefährdung / Biohazard / Biorisque» wird weiss auf rot signalisiert, «Kontrollbereich Radioaktiv» schwarz auf gelb. Aber die Männer und Frauen, die in weissen Arbeitskitteln geschäftig durch die Gänge eilen, wirken nicht, als schwebten sie in Lebensgefahr.
Die Forschung ist, neben der universitären Ausbildung und der medizinischen Diagnostik, die erste und wichtigste Aufgabe des Instituts für Virologie. Geleitet wird es von Hans-Dieter Klenk, einem Spezialisten für Filoviren - ihrer fadenförmigen Gestalt wegen werden Marburg und Ebola so genannt -, die zur höchsten Gefährlichkeitsstufe gehören. Weltweit gibt es nur etwa ein halbes Dutzend Labors, die mit diesen Erregern arbeiten. In Marburg ist man dafür seit zehn Jahren mit einem entsprechenden Sicherheitslabor ausgerüstet. Es liegt im ersten Stock des Gebäudes, und ausser dem Lüftungssystem im Vorraum, mit dem die zu- und abgeführte Luft filtriert wird, weist nichts darauf hin, dass hinter jener Tür mit Material hantiert wird, das den Raum besser nicht verlässt.
Stephan Becker, ein besonnener junger Wissenschafter, ist einer der vier Virologen, die regelmässig im Sicherheitslabor arbeiten. Wenn er die Tür hinter sich schliesst, dauert es zwanzig Minuten, bis er im eigentlichen Labor steht. Der Zugang führt durch drei Schleusenräume mit zunehmendem Unterdruck - die Luft kann so nur nach innen, nicht nach aussen strömen. Becker, der seit vier Jahren im Sicherheitslabor arbeitet, hat Respekt davor. Die immer gleiche Prozedur des Einschleusens hindert ihn zu vergessen, was ihn erwartet. Er zieht seine Strassenkleider aus und grüne Operationskleidung an, Hose, Hemd, Mantel, eine Plasticschürze und Plasticschuhe. Am besten geschützt werden die am meisten gefährdeten Körperteile Gesicht und Hände. Drei Paar OP-Handschuhe streift er sich über und steckt den Kopf in eine Breathe-Easy-Sicherheitshaube, die ihn mit gereinigter Atemluft versorgt. Über einen Schlauch ist sie mit einem akkubetriebenen Dreifachfilter an seinem Rücken verbunden.
So vermummt betritt Becker das Labor, das sich in seiner Einrichtung kaum von den anderen im Haus unterscheidet. Auf gut 30 Quadratmetern stehen Arbeitsbänke mit Abzugsvorrichtungen, Zentrifugen, Wärme- und Kühlschränke. In flüssigem Stickstoff eingefroren, werden hier mit Marburg und Ebola infizierte Tumorzellen gelagert. Für die Forschungsarbeit wird das Virus in Flaschen mit flüssigen Zellkulturen von Hamstern, Hunden, Affen, Menschen vermehrt, in Zentrifugen getrennt und konzentriert, für Untersuchungen im normalen Labor inaktiviert. Dazu erhitzt man die Viren zum Beispiel während einer halben Stunde auf 60 Grad. Oder man versetzt das Viruskonzentrat mit einer alkoholischen Lösung; dadurch wird die Fetthülle der Viren zerstört, sie sind nicht länger infektiös.
Das Sicherheitslabor ist nichts für Leichtsinnige und Draufgänger. Wer hier arbeitet - durchwegs erfahrene Spezialisten -, braucht eine ruhige Hand und überdurchschnittliches Konzentrationsvermögen. Schutzkleidung und Sicherheitsbestimmungen verringern das Risiko auf ein Minimum - spitze Instrumente oder zerbrechliche Gefässe gibt es im Labor nicht -, aber ausschliessen lässt sich ein Zwischenfall, ein Missgeschick beim Hantieren mit Viruskonzentrat nicht. Darum muss ausgeruht und fit sein, wer sich einschleust. Zwei-, dreimal wöchentlich geht Becker ins Sicherheitslabor. Die Arbeit ist gleichförmig, Viren vermehren, konzentrieren, inaktivieren; sie ermüdet psychisch und physisch, unablässig braust einem unter der Schutzhaube das Gebläse des Luftfilters wie ein Föhn um die Ohren. Als Verbindung nach aussen gibt es ein Telefon, das für kurze Mitteilungen dient: Werte von Messreihen, die Konzentration einer Virenlösung. Nach zwei, drei Stunden haben die meisten genug. Das Ausschleusen dauert dreissig Minuten, weil man sich zusätzlich gründlich duscht. Die im Labor getragene Kleidung, die verwendeten Geräte kommen in den Autoklaven, wo alles bei 120 Grad während 20 Minuten desinfiziert wird.
Ein Narr, wer solche Vorsicht für übertrieben hält. Doch ausserhalb des Labors, im Feld, müssen die Virologen gelegentlich auch unter anderen Bedingungen arbeiten. Heinz Feldmann, ein junger Kollege Beckers, ist eben aus Kikwit in Zaire zurückgekommen, wo sich der jüngste Ebola-Ausbruch ereignete; am 24. August erklärte die Weltgesundheitsorganisation, nachdem die doppelte Inkubationszeit ohne neue Fälle verstrichen war, offiziell das Ende der Epidemie. In Kikwit hatten die amerikanischen Centers for Disease Control (CDC) ein Labor eingerichtet, in dem Tausende von Blutproben verarbeitet wurden, bevor man sie via Kinshasa und Brüssel zur Analyse nach Atlanta schickte.
Bei der Betreuung der Kranken begnügte man sich in Kikwit mit einfachen Schutzmassnahmen: Mundschutz, Kittel, Handschuhe. Das war vertretbar, weil Ebola von Mensch zu Mensch kaum leichter übertragen wird als etwa Aids. Gesichtsschutz und Atemgerät benutzte in Kikwit nur, wer den Verstorbenen Leber- und Hautproben zur elektronenmikroskopischen Untersuchung entnahm und wer Blutproben zentrifugierte. Wenn dabei ein Glasröhrchen zerbricht, kann konzentrierte Virenlösung in Tröpfchen freigesetzt und durch die Luft übertragen werden. Feldmann, der auch zwei Jahre in den Sicherheitslabors der CDC in Atlanta gearbeitet hat, fühlte sich in Zaire von Ebola nicht bedroht. Er sagt das nicht wie einer, der sich leichtfertig in Gefahr begibt. Und die Virologen, die er kennt, wären alle ebenfalls hingegangen.
Von Louis Pasteur ist überliefert, dass er 1882 tollwütigen Bulldoggen, deren Kiefer von Gehilfen auseinandergezerrt wurden, fast in den Rachen kroch, um den Tieren mit einem Röhrchen Geifer zu entnehmen. Nicht gerade solche Zustände, aber eine, gemessen an heutigen Standards, abenteuerliche Sorglosigkeit im Umgang mit Erregern hat der Marburger Virologe Werner Slenczka noch in den sechziger Jahren erlebt. Ohne Handschuhe arbeitete man am gewöhnlichen Labortisch, neben sich einen Bunsenbrenner, in dessen Flamme man die Instrumente sterilisierte. Wie leicht man sich infizieren konnte, erfuhr Slenczka am eigenen Leib, als er sich mit einem Mäusevirus ansteckte und eine schwere Hirnhautentzündung bekam.
1967 gehörte Werner Slenczka als Forschungsassistent zu jener vom damaligen Institutsdirektor Rudolf Siegert geleiteten Gruppe von Wissenschaftern, der es gelang, das Marburg-Virus zu isolieren. Ein denkwürdiger Höhepunkt in der Laufbahn des Forschers. Aber Slenczka, der in jenen Jahren meist nachts im Labor gearbeitet hat, um niemanden zu gefährden, erinnert sich im Zusammenhang mit Marburg auch lebhaft an dunklere Momente. Etwa daran, wie er 1978, er war damals mit vergleichenden Studien zu Marburg und Ebola beschäftigt, nach dem Besuch eines Familienfests aus dem Auto stieg und mit 41 Grad Fieber zusammenbrach. Die bohrende Selbstbefragung - wo, wann, wie hätte ich mich infizieren können? - blieb ihm weitgehend erspart, weil er erst zwei Tage später, umgeben von vermummten Ärzten, wieder zu Bewusstsein kam. Inzwischen hatte das Gesundheitsamt das Haus, in dem er wohnte, unter Quarantäne gestellt. Dann erkrankten auch seine Frau und seine Kinder. Innert kurzer Zeit, Slenczka kam sie viel zu lang vor, fanden die Kollegen vom Institut heraus, dass das, was ihn niedergestreckt hatte, nur ein besonders bösartiges Grippevirus gewesen war.
Gemäss amerikanischen Studien gab es in der Zeit nach dem Zweiten Weltkrieg bis 1978 in US-Labors 4079 Unfälle mit Erregern, die 168 Todesopfer forderten. Am meisten verbreitet war die Infektion mit Hepatitis B, die häufigste Übertragungsart war die Tröpfcheninfektion durch Einatmen. Was nicht erstaunt: ein einziger Tropfen aus einer Pipette, in der Luft zerstäubt, wird zu 15 000 Tröpfchen. Mit all den Sicherheitsvorschriften, die seit Ende der siebziger Jahre erlassen wurden, ist die Arbeit mit Erregern weniger gefährlich, aber mühsamer geworden. Die entscheidende Charaktereigenschaft des Virologen ist denn auch die Geduld. Das Marburg-Virus etwa vermehrt sich langsam, und nicht immer wachsen die Zellkulturen, wie sie sollten. Dann infiziert man neue Zellen und wartet wieder zwei Wochen. Schnelle Erfolge sind nicht zu holen. Experimente erstrecken sich über Monate, die Vorarbeiten dazu dauern meist Jahre.
Das langfristige Ziel der Filoviren-Forschung ist die Entwicklung von Impfstoffen und von Medikamenten, mit denen Infizierte therapiert werden können. Aber zunächst gilt es zu verstehen, warum diese Viren so verheerende Schäden anrichten, wenn sie einen Menschen befallen. Die Gentechnologie hat der Molekularbiologie enorme Fortschritte ermöglicht. Die molekulare Struktur der untersuchten Viren ist heute weitgehend bekannt. Nun konzentrieren sich die Anstrengungen auf die Wechselwirkungen zwischen der Wirtszelle und dem Virus.
Schon lange weiss man, was bei einer Infektion geschieht: Die Hülle des Virus verschmilzt mit jener der Zelle, sein Erbgut wird freigesetzt und in das Erbgut der Wirtszelle integriert, die dann weitere Viren produziert. Aber wie genau funktioniert der Mechanismus, der es den Viren ermöglicht, an die Zellen anzudocken, in die sie eindringen? Diese Frage steht in Marburg im Zentrum der Forschung nicht nur bei Filoviren. Warum infizieren Grippeviren die Zellen des Atmungstrakts? Warum andere die Zellen des Hirns, des Herzmuskels, der Leber, der Nieren? Und wie kann man die Fusion zwischen der Hülle des Virus und der Zellwand unterbinden, ohne die Zelle zu schädigen? Die rund 70 Mitarbeiter des Virologischen Instituts in Marburg versuchen herauszufinden, wie die Schlüssel beschaffen sind, mit denen Viren ihre Wirtszellen öffnen, und wie man diese Schlüssel unwirksam machen könnte. In ihren Büros werten die Virologen am Computer Experimente aus, entwickeln theoretische Modelle und leiten daraus neue Versuchsanordnungen ab. In den Labors werden Viren kultiviert und analysiert, geschüttelt, gerührt, geschwenkt und manchmal nächtelang zentrifugiert. Wolfgang Garten, ein Spezialist für Geflügelpest-Viren, hat ausgerechnet, dass die Umdrehungen der Zentrifuge dabei der Strecke Oslo?Neapel entsprechen. Eines der wichtigsten Arbeitsgeräte ist der DNA-Sequenzierer, eine Errungenschaft der Gentechnik, die es erlaubt, die Struktur des Erbmaterials bis in die kleinsten Bausteine zu bestimmen.
Ins Innerste eines Virus vorzudringen: das will auch die Forschungsgruppe um Klaus Radsak, deren Labortierchen das Cytomegalie-Virus ist, ein weltweit verbreiteter Erreger aus der Herpes-Gruppe. Seine Haupteigenschaft ist die Persistenz, das heisst, er schlummert im Organismus, bricht plötzlich aus und zieht sich wieder zurück, bis zum nächsten Ausbruch. Das Virus kann vorgeburtliche Hirnschäden verursachen; bei Nierentransplantierten, deren Immunabwehr unterdrückt werden muss, führt es zu tödlichen Infektionen. Eines der praktischen Forschungsziele sind verbesserte Nachweistests für die Diagnose. Der Grundlagenforscher Radsak beschäftigt sich mit dem Cytomegalie-Virus seit fünfzehn Jahren. Er ist fasziniert von seiner Komplexität - erst knapp 30 seiner 208 Gene sind näher charakterisiert -, von seiner Vermehrungsstrategie, von seiner raffinierten Technik, sich der Immunabwehr des menschlichen Körpers zu entziehen.
Immerhin drei Jahre hat Gert Zimmer unter der Anleitung von Georg Herrler in Marburg auf sein Dissertationsprojekt verwendet: die Isolierung eines Rezeptorproteins, eines bestimmten Eiweisses an der Zelloberfläche, das es dem Influenza-C-Virus ermöglicht, anzudocken. Drei Jahre Knochenarbeit, wie sie alle Virologen leisten. Theoretisch überlegen, planen, praktisch umsetzen, auswerten, überprüfen, verwerfen, neu überlegen. Aber jetzt, nach Abschluss der Arbeit, kann Zimmer seine Freude und ein bisschen Stolz nicht verhehlen, als er zur Demonstration schreitet. Unter dem Lasermikroskop zeigt sich grün fluoreszierend eine betörend fremdartige Landschaft, die sich in der Tiefe des Raumes zu verlieren scheint: die Schichten eines Proteins. Seines Proteins.