Tichys Einblick
Corona ist vorbei – und jetzt?

Das Spike-Protein: Funktionsweise für Normalbürger

Viele von uns haben die Erinnerung an die Corona-Zeit – an diese lähmende, bleierne Zeit – verdrängt. Doch jetzt wäre es an der Zeit, Fehler zuzugeben und aufzuarbeiten. Deshalb sollten wir alle – Ärzte, Mediziner, Politiker und Bürger – uns noch einmal mit der bleiernen Zeit der Virusjahre auseinandersetzen.

Die fantasievollen Illustratoren waren fix. Kaum waren die dramatischen Warnungen vor einer neuen gefährlichen Pandemie draußen und ein sogenanntes Spike-Protein als einer der Hauptübeltäter entlarvt, gab es die ersten mediengerechten Bilder und Animationen: eine bunte Kugel mit vielen stacheligen Spitzen dran, Enterhaken wie in einem Piratenfilm, frei nach Disney. Nach einer tödlichen Gefahr, die von dieser niedlichen kleinen Kugel ausgeht, sah dies nicht aus.

Mit diesen Zacken oder „Spikes“ ankert das Protein auf der Oberfläche von fremden Zellen, bindet dort an Rezeptoren wie Piraten an fremden Schiffen, kapert diese und schafft es, ins Innere einzudringen und dort die Regie zu übernehmen – wie Viren das eben seit Jahrmillionen so machen, wenn sie ihr Erbgut im Inneren fremder Zellen freisetzen, das Kommando übernehmen und die Zellen zwingen, viele neue Viren zu produzieren. Selbst können sich Viren bekanntlich nicht vermehren, sondern sie benutzen andere Zellen für diese Aufgabe – teilweise mit gefährlichen Folgen für die gekaperten Zellen, für die jedoch zum überwiegenden Teil auch lebensnotwendig.

Ohne Viren gäbe es uns nicht, und ein Leben ohne Viren ist nicht vorstellbar. Darauf weist immer wieder Virologin Karin Mölling hin:

„Viren führen keinen Krieg, sie spielen Pingpong mit dem Wirt.“

Nach ihr ist eine Virusinfektion…

„… für das Erbgut ein großer Innovationsschub. Da kommt mit
einem Schwung ein Satz an Genen zum vorhandenen Erbgut hinzu.
Das bringt Neues, zumal Viren die größten Erfinder sind.
Sie sind der Motor der Evolution.“

Außerdem sind sie alt – sehr alt, deutlich älter als fast alles Leben. So hatten Viren genügend Zeit, äußerst viele Erscheinungsvarianten auszuprobieren. Eine ganze Reihe von Virenfamilien hat im Laufe der Jahrmillionen die Methode herausgebildet, mit stachelartigen Proteinen Zellen zu infizieren – wie beispielsweise das Hämagglutinin der Grippe oder die Hüllglykoproteine von HIV-1 und Ebola.

Mit bloßem Auge kann man die Coronaviren mit ihren charakteristischen Spike-Proteinen nicht sehen. Die sind nur 80 bis 120 Nanometer groß und nur unter einem Elektronenmikroskop zu erkennen; dort erinnern sie – daher der Name – an eine Krone oder an einen Kranz. Nicht einmal ein Lichtmikroskop hat für sie genügend optische Auflösung. Die komplexe räumliche Struktur dieser Viren mit ihren Spike-Proteinen wurde übrigens mit einer Kombination aus gerissenen Methoden wie Röntgenkristallographie und Kryoelektronenmikroskopie aufgeklärt. Die vermitteln nur Hell-Dunkel-Eindrücke. Die in den Medien geläufige Farbgebung der Corona-Viren entspringt also der Fantasie der Illustratoren.

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Drei Dinge braucht ein Virus letztlich: seine Erbinformation in Form einer RNA, eine Membran, die die empfindliche RNA einhüllt, und schließlich einen Mechanismus, um andere Zellen zu überfallen. Unsere Coronaviren haben sich irgendwann in ihrer langen Geschichte für einen kugelförmigen Aufbau entschieden, bei dem die Spikes wie die Arme einer Seemine herausstehen. Das ist natürlich falsch formuliert, ein Virus „will“ ja nichts, sondern in der Evolution haben sich diese Formen entwickelt, weil sie am besten das komplizierte Spiel mit der Kaperung fremder Zellen beherrschen. Die anderen Varianten, die das nicht beherrschten, gibt es nicht mehr.

Denn um das Virusgenom in das Innere der gekaperten Wirtszelle hineinzubringen und dort freizusetzen, müssen Viren zuerst mit eben dieser Zelle verschmelzen. Genauer gesagt: Die Membranen von Virus und Zelle fusionieren; das Spike-Protein benötigt einen Zugang und bindet deshalb an den sogenannten ACE2-Rezeptor auf der Zelloberfläche eine von mehreren Eingangspforten in Zellen.

Das Enzym ACE2 ist eine molekulare Maschine, die ähnlich wie Maschinen in der Technik komplexe biochemische Reaktionen in Organismen auslöst und beschleunigt. Kompliziert ausgedrückt, gehört ACE2 zu jenem Renin-Angiotensin-System (RAS), das unter anderem im Zusammenspiel mit seinem Gegenspieler ACE zum Beispiel den Blutdruck reguliert, indem es etwa die Blutgefäße weitet, oder den Flüssigkeitsspiegel im Körper justiert. Es ist im Grunde genommen erst seit gut 20 Jahren bekannt, rückte jedoch mit der Corona-Pandemie und dem ominösen Spike-Protein in den Blickpunkt des Interesses.

Zellen prüfen genau, wer ins Innere kommt, und haben dafür ausgebuffte Kontrollmechanismen eingebaut. Doch das Virus versteht sich auf ebenso raffiniertes Tarnen und Täuschen. Es verdeckt zunächst seinen äußeren Teil, unter Biologen Ektodomäne genannt, mit Zuckerketten, um das Virus vor dem Immunsystem zu verbergen. Dieser äußere Teil wiederum zerfällt beim Kapern in zwei Teile: Einer ist zuständig für das piratenmäßige Ankerwerfen an die feindliche Zelle, das Andocken – ein anderer, der innere Teil, steuert dann die Fusion des Virus mit der Zellmembran.

Wie in sehr vielen biologischen Systemen, so spielen auch hier Formänderungen oder Konformationsänderungen die entscheidende Rolle: Das Spike-Protein faltet sich anders, ändert etwas seine Konformation und löst dadurch den Verschmelzungsprozess der Virusmembran mit der Membran der gekaperten Wirtszelle aus. Und im Fall des Gelingens hat, patsch, das Virus die Herrschaft über die Zelle übernommen und schüttet sein Erbgut in das Zellinnere. Dort fangen die Zellmaschinen, die Ribosomen, an, viele kleine neue Viren zu produzieren. 1:0 für das Virus.

Verblüffend: Die Spikes von SARS-CoV und SARS-CoV-2 sind ziemlich flexibel. Forscher vermuten, dass das ein Erfolgsgeheimnis der SARS-Viren ist, die sehr infektiös sind. Die Rezeptoren der „üblichen“ Coronaviren, die Erkältungskrankheiten auslösen, sind dagegen weniger flexibel und deshalb weniger gefährlich. Neuere Studien deuten darauf hin, dass SARS-CoV-2 nicht nur auf jenen ACE2-Rezeptor angewiesen ist, um in fremde Zellen einzudringen: Es kann auch an andere Oberflächenproteine binden. Auch das könnte seine höhere Virulenz erklären.

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Doch Zellen, die gekapert werden sollen, sind nicht so hilflos, wie es scheint. Erbitterte Kämpfe auf molekularer Ebene werden ausgetragen. Die Zellen können zwar nicht, wie überfallene Schiffe, Breitseiten zurückfeuern – aber doch die Spikes blockieren und damit die viralen Enterhaken kampfunfähig machen. Antikörper unseres Immunsystems blockieren den äußeren, rezeptorbindenden Teil der Spikes, indem sie sich gewissermaßen darüber legen.

Das Spike-Protein ist also der entscheidende Bestandteil des Coronavirus SARS-CoV-2. Es ermöglicht dem Virus das Eindringen in andere Zellen. Wir halten fest: Das Protein dockt mit seinen Zacken an eine wichtige Eingangspforte der Zelle an, den sogenannten ACE2-Rezeptor.

Dieses Spike-Protein könnte man doch als Zielantigen für eine „Impfung“ benutzen, dachten sich einige Immunologen, und träumten von programmierbaren Impfstoffen.

„Wir dachten, das Spike-Protein sei ein großartiges Zielantigen“, kritisierte schon ziemlich frühzeitig etwa der Professor für virale Immunologie an der kanadischen Guelph-Universität, Byram Bridle. „Aber wir wussten nicht, dass das Spike-Protein selbst ein Toxin ist und ein pathogenes Protein darstellt. Wenn wir also Menschen impfen, impfen wir sie versehentlich mit einem Toxin.“ Für diese Aussage musste sich Bridle heftige Kritik unter anderem von den einschlägigen „Faktencheckern“ gefallen lassen – ebenso wie viele andere Wissenschaftler, die sich kritisch äußerten und dafür als „Coronakritiker“ schmähen lassen mussten. Etwa von der Nachrichtenagentur AFP:

„Dieser Professor verbreitet falsche Informationen über die Folgen von Corona-Impfungen.“

Doch heute weiß man: Das Spike-Protein ist toxisch und zerstört Gewebe, vor allem in der Lunge. Es stört zudem wesentliche Funktionen in der Zelle und im Immunsystem.

Die mRNA-„Impfstoffe“ tun überdies etwas, was nicht vorgesehen war: Sie verbleiben nicht an der Injektionsstelle im Muskel des Oberarms, sondern verteilen sich im gesamten Körper. Mit fatalen Folgen: Aufgrund der Injektion verteilt sich der Impfstoff mit der modRNA schnell überall im Organismus und regen vielfältige Zellen an, Spike-Proteine zu produzieren. Der Körper wird also davon überschwemmt. Bei „natürlichen“ Infektionen vermögen Coronaviren meist nicht über die Barriere „Hals-Nasen-Rachen-Raum“ mit ihrer starken Immunabwehr hinauszukommen.

Studienergebnisse haben gezeigt, dass dieses Spike-Protein aus der COVID-19-Impfung unerwartet in den Blutkreislauf gelangen kann. Das kann die vielen Nebenwirkungen erklären, die von Blutgerinnseln und Herzerkrankungen bis hin zu Hirnschäden und Fortpflanzungsproblemen reichen. Ein weiterer Effekt: Spike-Proteine können in die Placenta gelangen und von dort den Embryo erreichen.

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Niemand weiß bisher, wo sich überall das Spike-Protein noch verbreitet. Die Fachleute gingen zunächst davon aus, dass die Produktion des Spike-Proteins nur in den weißen Blutkörperchen an dieser Stelle stattfindet und diese Zellen dann das Spike-Protein auf ihrer Oberfläche präsentieren, sodass eine vollständige Immunantwort erfolgen kann. Mittlerweile steht fest, dass auch Zellen des Muskels und anderer Organe den Impfstoff aufnehmen und die Produktion der Spike-Proteine in Gang setzen. Die können sich dann in verschiedenen Organen anreichern.

Die hohe Konzentration des Spike-Proteins, die in den von den japanischen Behörden veröffentlichten geheimen Pfizer-Daten in Hoden und Eierstöcken gefunden wurde, wirft für Byram Bridle deshalb die beunruhigende Frage: „Werden wir junge Menschen unfruchtbar machen?“

Es gibt viele Berichte über Menstruationsstörungen bei Frauen, die eine COVID-19-Impfung erhalten haben, und Hunderte von Berichten über Fehlgeburten bei geimpften Schwangeren sowie über Störungen der Fortpflanzungsorgane bei Männern.

So bleibt die Erkenntnis: Hier wird mit Menschenleben gespielt – wie das schon einmal in geradezu gefährlicher Weise bei der Schweinegrippe geschah. Damals wurden beispielsweise Kinder geimpft. Viele bekamen daraufhin Narkolepsie, eine nicht heilbare Krankheit.

Bleibt schließlich noch die Frage: Was an dem Spike-Protein macht krank? Offen bleibt bislang, warum das Spike-Protein an ACE2 vornehmlich in Blutgefäßen und Lungen andockt und nicht zum Beispiel in der Leber, in der sich auch hohe Anteile befinden.

Das Spike-Protein erweist sich als sehr toxisch, also giftig, und es sieht danach aus, dass es Autoimmunreaktionen auslöst.

Einen schon fast unheimlich wirkenden Beleg lieferten Forscher um John Y-J. Shyy vom Department of Medicine an der University of California, als sie ein Pseudovirus erzeugten: ein Spike-Protein – jedoch ohne den echten Erreger. In Lunge und Arterien verursacht dieses Spike-Protein jene von der COVID-Erkrankung her bekannten Schäden. Die Forscher haben im Tierversuch mit syrischen Hamstern gezeigt, dass das Spike-Protein das Endothel schädigen kann. Das sind jene wichtigen Zellen, die die Innenwände der Blutgefäße auskleiden. An ihnen rauscht der Blutstrom vorbei, sie bilden die Barriere zwischen Blut und Gewebe.

Die wirkmächtigen T-Killerzellen unseres Immunsystems sind übrigens in der Lage, das Spike-Protein zu erkennen. Sonst könnten sie sich nicht darauf stürzen. Dies spricht für eine bereits vorhandene Immunität der Menschen gegenüber Coronaviren. Und es spricht dafür, wie überflüssig eine Corona-„Impfung“ ist.

Das Immunsystem als stärkste Waffe im Kampf gegen Krankheiten und Eindringlinge wird auch mit Viren und ihren Spike-Proteinen fertig.

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