Humane Adenoviren

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 1. September 2026

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Humane Adenoviren sind eine Gruppe von DNA-Viren, die im Jahr 1953 von Wallace P. Rowe entdeckt wurden. Der US-amerikanische Krebsforscher und Virologe isolierte die Viren aus den Rachenmandeln des Menschen, den sogenannten Adenoiden. Daraus leitet sich für die den Menschen befallenden Virustypen die Bezeichnung humane Adenoviren her.

Was sind humane Adenoviren?

Am häufigsten von humanen Adenoviren befallen werden die Atemwege. Die Ausprägung der Infektion kann hier von einer einfachen Erkältung mit Schnupfen und Halsschmerzen über eine Bronchitis bis hin zur Lungenentzündung reichen.
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Von den humanen Adenoviren sind bis heute sieben Arten (die Spezies A bis G) mit mehr als fünfzig Serotypen bekannt. Diese Zahl ist allerdings nicht endgültig: Seit die Typisierung nicht mehr über Antiseren, sondern über die Genomsequenz erfolgt, kommen laufend neue Genotypen hinzu; inzwischen sind über einhundert beschrieben. Die Viren besitzen keine Hülle sondern ein sogenanntes Kapsid mit einem Durchmesser von siebzig bis neunzig Nanometern. Das Kapsid besteht aus regelmäßig angeordneten Proteinen in der Form eines Ikosaeders (Zwanzigflächners), der an seinen zwölf Ecken antennenartige Fortsätze trägt.

Da humane Adenoviren keine empfindliche Hülle besitzen, können sie lange außerhalb eines Wirtes überleben. Der Kern der Viren besteht aus einer linearen, doppelsträngigen DNA. Das stabile Kapsid macht die Viren sehr resistent gegen physikalische und chemische Einflüsse. So sind die Viren recht robust gegenüber alkoholischen Desinfektionsmitteln.

Auch stark saure oder basische pH-Werte können sie tolerieren. Jedoch sind sie recht temperaturempfindlich. Setzt man humane Adenoviren mindestens zehn Minuten lang Temperaturen von 56 Grad Celsius oder höher aus, werden sie komplett inaktiviert.

Bedeutung & Funktion

Von den bekannten Typen humaner Adenoviren ruft nur ein Teil eine Erkrankung beim Wirt hervor. Jedoch wird längst nicht jede Infektion erkannt.

Etwa die Hälfte aller Ansteckungen verlaufen, ohne dass der Betroffene sichtbare Symptome entwickelt. Infektionen, bei denen Symptome ausgebildet werden, nehmen in der Mehrzahl der Fälle einen milden Verlauf. Eine Behandlung erfolgt dann gar nicht oder nur symptomatisch. Bei schwereren Verläufen können ebenfalls nur Komplikationen und Symptome therapiert werden, da eine spezifische antivirale Standardtherapie fehlt. Die Schwere des Infektionsverlaufes kann dabei von der Eintrittspforte des Virus abhängen. So verläuft eine orale Infektion eventuell symptomlos oder mild, während die Ansteckung durch Inhalation zu einer schwerwiegenden Erkrankung führen kann.

Übertragen werden Adenoviren durch direkten Kontakt zu einem Wirt, bei mangelnder Hygiene auch fäkal-oral als Schmierinfektion. Gelegentlich kann eine Ansteckung auch über Wasser erfolgen. Sind humane Adenoviren in den Körper eingedrungen, befallen sie gewöhnlich die Epithelzellen des Nasen-, Hals- und Rachenraumes, sowie der Lunge und des Verdauungstraktes. Seltener infizieren sie auch das Auge. Neben den akut auftretenden Infektionskrankheiten als Folge einer Ansteckung wird auch ein Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit und einem bestimmten Serotyp von Adenoviren vermutet.

Abgesehen von ihrer Schadwirkung können Adenoviren auch zur Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden. So lassen sich mit ihrer Hilfe genmanipulierte Impfstoffe etwa gegen die hochgradig gefährlichen Ebolaviren herstellen. Nach demselben Prinzip wurden ab 2020 auch Vektorimpfstoffe gegen COVID-19 entwickelt. In der Krebstherapie helfen sie bei der Hemmung des Tumorwachstums. Auch die Gentherapie profitiert von den Viren. So werden humane Adenoviren bei der Gentherapie einer bestimmten Form von Muskelschwund eingesetzt. In der klinischen Anwendung kommen dabei allerdings überwiegend die Adeno-assoziierten Viren zum Einsatz, die trotz des ähnlichen Namens einer anderen Virusfamilie angehören.

Biologische Eigenschaften

Humane Adenoviren (HAdVs) sind DNA-Viren, die zur Familie Adenoviridae gehören und in die Gattung Mastadenovirus klassifiziert werden. Sie sind in 7 Spezies (A bis G) unterteilt, wobei jede Spezies mehrere Serotypen umfasst. Insgesamt sind mehr als 50 Serotypen und inzwischen über einhundert Genotypen beschrieben, die unterschiedliche Erkrankungen wie Atemwegsinfektionen, Bindehautentzündungen, Gastroenteritis und Harnwegsinfektionen verursachen können.

Morphologisch sind Adenoviren ikosaedrisch (20-seitiger Kapsidaufbau) mit einem Durchmesser von etwa 70 bis 90 nm. Das Kapsid besteht aus Kapsomeren und trägt an den Ecken faserartige Anhänge, die an spezifische Zellrezeptoren binden, um eine Infektion einzuleiten. Adenoviren besitzen keine Lipidhülle, was sie besonders widerstandsfähig gegenüber Umwelteinflüssen macht.

Das Genom der Adenoviren besteht aus einer linearen doppelsträngigen DNA mit einer Länge von etwa 26-45 kb. Es kodiert für etwa 30 bis 40 Proteine. Eine Besonderheit des Adenovirus-Genoms ist die Verwendung von viralen Proteinen zur Replikation, ohne direkt auf die zellulären DNA-Polymerasen angewiesen zu sein. Die Replikation erfolgt im Zellkern infizierter Wirtszellen. Adenoviren sind zudem dafür bekannt, latente Infektionen im Wirt etablieren zu können, ohne sofortige Krankheitssymptome hervorzurufen.

Vorkommen & Verbreitung

Humane Adenoviren (HAdVs) kommen weltweit vor und sind besonders häufig in der Umwelt und in menschlichen Gemeinschaften anzutreffen. Sie infizieren verschiedene Organsysteme und sind sowohl in der Atemluft als auch im Verdauungstrakt weit verbreitet. Sie können nach einer Infektion über längere Zeit im lymphatischen Gewebe von Rachen und Darm verbleiben und mit dem Stuhl ausgeschieden werden, ohne Symptome zu verursachen.

Die Hauptübertragungswege der Adenoviren sind Tröpfcheninfektion und Schmierinfektion. Sie können durch direkten Kontakt mit infizierten Körperflüssigkeiten, wie Nasensekreten oder Stuhl, sowie über kontaminierte Oberflächen verbreitet werden. In Schwimmbädern, bei unzureichender Chlorierung, kann die Übertragung durch kontaminiertes Wasser erfolgen. Da Adenoviren eine hohe Umweltresistenz haben, können sie in der Umwelt, etwa in Wasserquellen oder auf Oberflächen, über längere Zeiträume überleben.

In verschiedenen Ökosystemen spielen Adenoviren eine Rolle als Umweltpathogene. Sie sind nicht nur in menschlichen Gemeinschaften verbreitet, sondern auch in Abwässern und Oberflächengewässern nachweisbar. Ihre Resistenz gegen viele Umwelteinflüsse macht sie zu robusten Viren, die in der Umwelt zirkulieren und potenziell als Indikatoren für fäkale Verunreinigung verwendet werden können, insbesondere in Gewässern, die durch Abwässer beeinflusst werden.

Krankheiten

Am häufigsten von humanen Adenoviren befallen werden die Atemwege. Die Ausprägung der Infektion kann hier von einer einfachen Erkältung mit Schnupfen und Halsschmerzen über eine Bronchitis bis hin zur Lungenentzündung reichen.

Eine besondere Bedeutung kommt ihnen daher bei epidemisch auftretenden grippalen Infekten unterschiedlicher Schwere zu. Besonders immunschwache Menschen laufen dabei Gefahr, schwere Komplikationen zu entwickeln. Bei ihnen kann es beispielsweise zu akutem Lungenversagen kommen.

Setzen sich humane Adenoviren im Verdauungstrakt fest, können sie eine Magen-Darm-Entzündung mit Durchfällen, Übelkeit, Erbrechen und Bauchschmerzen verursachen. Daneben können sie auch die Schleimhäute der Blase befallen und eine Blasenentzündung verursachen.

Etwa durch Reiben mit verunreinigten Händen ist die Verschleppung von Adenoviren ins Auge möglich. Dort führen sie zu einer Entzündung von Binde- und Hornhaut und zu trockenen Augen. Häufig rühren Erkrankungen des Auges durch diese Viren vom Baden in kleinen Seen oder mangelhaft gechlorten Schwimmbecken her.

Werden Infektionen mit humanen Adenoviren verschleppt, können ernsthafte Erkrankungen die Folge sein. So kann sich ein Befall der Lunge zu einer Entzündung des knorpellosen Bronchiengewebes entwickeln, welche mit asthmaartigen Beschwerden einhergeht. Wandern die Viren im Körper, können sie auch Schmerzen in Gelenken oder Störungen der Herzmuskelfunktion verursachen. Ein Hörsturz wird ebenfalls als mögliche Spätfolge einer Infektion mit humanen Adenoviren diskutiert. Ein Zusammenhang mit der Entstehung eines Typ-1-Diabetes ist dagegen nicht belegt; hier stehen vor allem Enteroviren im Verdacht.

Behandlungsmöglichkeiten

Die Behandlung von Infektionen mit humanen Adenoviren (HAdVs) gestaltet sich oft symptomatisch, da es keine spezifische antivirale Standardtherapie gibt. Bei milden Fällen, wie Atemwegsinfektionen oder Bindehautentzündungen, konzentriert sich die Therapie auf die Linderung der Symptome, etwa durch Fiebersenkung, Schmerzmittel und ausreichende Flüssigkeitszufuhr. Eine Antibiotikabehandlung ist in der Regel nicht wirksam, da es sich um eine virale Infektion handelt.

Bei schwereren Adenovirus-Infektionen, insbesondere bei immungeschwächten Patienten wie Organtransplantierten oder HIV-Infizierten, können jedoch antivirale Medikamente zum Einsatz kommen. Cidofovir ist eines der wenigen antiviralen Mittel, das bei schweren Adenovirus-Infektionen verwendet wird. Es hemmt die Replikation des viralen Genoms, hat aber teils starke Nebenwirkungen und ist daher nicht immer ideal.

Eine besondere Herausforderung ist die Behandlung resistenter Adenovirus-Stämme. Diese Stämme zeigen eine verminderte Empfindlichkeit gegenüber Cidofovir und machen alternative Therapieansätze notwendig. Brincidofovir, ein Lipid-Derivat von Cidofovir, befindet sich in der klinischen Erprobung und zeigt vielversprechende Ergebnisse mit weniger Nebenwirkungen. Eine Zulassung für Adenovirus-Infektionen besteht bislang nicht.

Experimentelle Therapien wie Immuntherapien oder virusspezifische T-Zell-Therapien gewinnen ebenfalls an Bedeutung, besonders bei immungeschwächten Patienten. Diese Ansätze zielen darauf ab, das Immunsystem zu stärken, um das Virus effektiver zu bekämpfen. Auch die Forschung zu spezifischen Adenovirus-Impfstoffen wird weiter vorangetrieben, um Prävention zu ermöglichen.

Humane Adenoviren: Risiken bei immungeschwächten Patienten

Humane Adenoviren (HAdVs) stellen ein erhebliches Gesundheitsrisiko für Menschen mit geschwächtem Immunsystem dar. Während Adenovirus-Infektionen bei gesunden Individuen meist mild verlaufen und sich auf Atemwegsinfektionen, Bindehautentzündungen oder Gastroenteritis beschränken, können sie bei immungeschwächten Patienten schwerwiegende Komplikationen verursachen. Menschen, die sich einer Organtransplantation unterzogen haben, Patienten mit HIV/AIDS, Chemotherapie-Patienten und Neugeborene sind besonders gefährdet.

Schwere Verläufe bei Immunsuppression

Bei immungeschwächten Personen kann sich eine Adenovirus-Infektion rasch zu einer systemischen Infektion entwickeln. Das Virus kann mehrere Organe befallen, was zu einer Vielzahl schwerer Erkrankungen führt, darunter Lungenentzündungen, Hepatitis, Nephritis (Nierenentzündung) oder sogar Enzephalitis (Entzündung des Gehirns). Bei Organtransplantierten kann eine Adenovirus-Infektion zu einer Transplantatabstoßung führen, da das Virus die Immunreaktion verstärken und eine Entzündung im transplantierten Organ auslösen kann.

Eine besondere Herausforderung besteht darin, dass bei immunsupprimierten Patienten die üblichen antiviralen Abwehrmechanismen des Körpers geschwächt sind, was es dem Virus ermöglicht, sich ungehindert zu vermehren. Zudem können latente Adenovirus-Infektionen, die zuvor keine Symptome verursacht haben, bei einer Immunsuppression reaktiviert werden und schwere Krankheitsverläufe auslösen.

Behandlungsmöglichkeiten und Herausforderungen

Die Behandlung von Adenovirus-Infektionen bei immungeschwächten Patienten stellt eine Herausforderung dar. Cidofovir, ein antivirales Medikament, ist eine der Hauptbehandlungsoptionen, doch seine Anwendung ist wegen starker Nebenwirkungen, wie Nierenschäden, begrenzt. Zudem gibt es resistente Adenovirus-Stämme, bei denen Cidofovir nur eingeschränkt wirksam ist.

Brincidofovir, ein Lipid-Derivat von Cidofovir, wird als potenziell sicherere Alternative getestet und zeigt weniger nephrotoxische Effekte, weshalb es für den Einsatz bei immungeschwächten Patienten als aussichtsreich gilt. Dennoch sind auch hier Langzeitstudien erforderlich, um seine Wirksamkeit und Sicherheit vollständig zu bewerten.

Eine weitere vielversprechende Option ist die virusspezifische T-Zell-Therapie. Hierbei werden dem Patienten virusspezifische T-Zellen übertragen, die gezielt gegen die Adenovirus-Infektion vorgehen. Diese Methode hat das Potenzial, besonders bei schwer immunsupprimierten Patienten erfolgreich zu sein, da sie das Immunsystem direkt stärkt und auf den Kampf gegen das Virus fokussiert. Allerdings ist diese Therapie derzeit noch experimentell und nicht weit verbreitet.

Prävention als wichtiger Ansatz

Da die Behandlung von Adenovirus-Infektionen bei immungeschwächten Patienten schwierig sein kann, ist die Prävention besonders wichtig. In Krankenhäusern und Transplantationszentren wird großen Wert auf strikte Hygienemaßnahmen gelegt, um die Ausbreitung von Adenoviren zu verhindern. Eine frühzeitige Diagnostik und engmaschige Überwachung von Risikopatienten auf mögliche Adenovirus-Infektionen sind entscheidend, um schwere Verläufe zu verhindern.

Zudem wird an der Entwicklung von Adenovirus-Impfstoffen geforscht, die für immunsupprimierte Patienten ein wichtiger Schutzmechanismus sein könnten. Erste Fortschritte in der Impfstoffentwicklung wurden gemacht, jedoch sind diese Impfstoffe bislang nicht für den breiten Einsatz zugelassen.

Nachweis im Labor

Die durch Adenoviren ausgelösten Krankheitsbilder lassen sich an den Beschwerden allein nicht von denen anderer Erreger unterscheiden. Für den Nachweis kommt daher jeweils das Material vom Ort der Beschwerden in Betracht: ein Abstrich aus dem Rachen bei Atemwegssymptomen, ein Abstrich von der Bindehaut bei Beteiligung des Auges, eine Stuhlprobe bei Durchfall, Urin bei Beschwerden der Harnblase.

Standard ist heute der Nachweis des Viruserbguts mittels Polymerase-Kettenreaktion. Er ist empfindlich und liefert rasch ein Ergebnis; je nach eingesetztem Verfahren zeigt er zugleich, welcher Spezies der gefundene Typ angehört. Daneben stehen Antigen-Schnelltests zur Verfügung, die vor allem bei Durchfallerkrankungen und bei Bindehautentzündungen eingesetzt werden. Sie sind einfach zu handhaben, aber weniger empfindlich, so dass ein negatives Ergebnis eine Infektion nicht ausschließt. Die Anzucht in der Zellkultur, mit der Wallace P. Rowe die Viren einst entdeckt hat, ist aufwendig und bleibt besonderen Fragestellungen vorbehalten. Der Nachweis von Antikörpern im Blut eignet sich nicht zur Feststellung einer laufenden Erkrankung, weil er erst im Nachhinein aussagekräftig wird und weil ein großer Teil der Bevölkerung bereits Infektionen durchgemacht hat.

Eine eigene Bedeutung hat der mengenmäßige Nachweis im Blut bei Patienten nach einer Stammzelltransplantation oder Organtransplantation. Bei ihnen wird nicht nur gefragt, ob Adenoviren vorhanden sind, sondern wie viele – denn ein ansteigender Wert kündigt eine schwere Verlaufsform häufig an, bevor Beschwerden auftreten. Diese Überwachung erlaubt es, frühzeitig zu handeln. Der bloße Nachweis im Stuhl ist dagegen zurückhaltend zu bewerten: Adenoviren werden nach einer durchgemachten Infektion noch lange ausgeschieden, ein Fund muss deshalb nicht die Ursache der aktuellen Beschwerden sein.

Meldepflicht und typische Ausbrüche

Für eine der von Adenoviren verursachten Erkrankungen gilt in Deutschland eine besondere Regelung: Der Nachweis von Adenoviren aus einem Bindehautabstrich ist nach dem Infektionsschutzgesetz namentlich meldepflichtig, und zwar durch das untersuchende Labor. Hintergrund ist die außerordentliche Ansteckungsfähigkeit der epidemischen Keratokonjunktivitis, einer Entzündung von Binde- und Hornhaut, die sich in Augenarztpraxen, Krankenhäusern und Pflegeeinrichtungen über gemeinsam benutzte Geräte, Tropffläschchen und Hände rasch weitergibt. Für die übrigen Adenovirus-Erkrankungen besteht keine namentliche Meldepflicht.

Ausbrüche ereignen sich typischerweise dort, wo viele Menschen auf engem Raum zusammenkommen: in Kindertagesstätten und Schulen, in Kasernen, in Wohnheimen und in Krankenhäusern. Begünstigt werden sie durch die hohe Umweltstabilität der Viren und dadurch, dass alkoholische Händedesinfektionsmittel gegen sie nur eingeschränkt wirken. Nötig sind Präparate mit ausgewiesener viruzider Wirksamkeit; gründliches Händewaschen wirkt bei diesen Viren vor allem, indem es die Erreger abspült. Eine weitere bekannte Ausbruchssituation ist das Baden in unzureichend gechlortem Wasser. Dabei tritt häufig das Pharyngokonjunktivalfieber auf, eine Kombination aus Rachenentzündung, Fieber und Bindehautentzündung, die vor allem bei Kindern beobachtet wird.

Quellen

• Modrow, S., Falke, D., Truyen, U., Schätzl, H.: Molekulare Virologie.
  ISBN: 9783662617809

• Doerr, H. W., Gerlich, W. H. (Hrsg.): Medizinische Virologie.
  ISBN: 9783131139627

• Suerbaum, S., Burchard, G.-D., Kaufmann, S. H. E., Schulz, T. F. (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie und Infektiologie.
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• Hof, H., Dörries, R. (Hrsg.): Medizinische Mikrobiologie.
  ISBN: 9783132423558

• Darai, G., Handermann, M., Sonntag, H.-G., Zöller, L. (Hrsg.): Lexikon der Infektionskrankheiten des Menschen.
  ISBN: 9783642171574

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