Am 2. September gab die deutsche Bundeskanzlerin Angela Merkel bekannt, dass Alexei Navalny, ein russischer Oppositionspolitiker, mit einem Nervenkampfstoff vergiftet worden sei, der „in Tests eindeutig als Nowitschok identifiziert“ worden sei – einer aus einer Familie exotischer chemischer Waffen aus der Sowjet-Ära. Merkel, eine ausgebildete Chemikerin, gab die Art der Tests, die in einem Militärlabor in München durchgeführt wurden, nicht bekannt. Aber Wissenschaftler, die mit Nowitschoks vertraut sind, haben eine gute Vorstellung davon, wie die toxikologischen Spürhunde vorgingen – und sind beeindruckt davon, wie schnell der Täter entlarvt wurde.

Navalny erkrankte am 20. August, nachdem er auf einem sibirischen Flughafen eine Tasse Tee getrunken hatte. Er fiel ins Koma und wurde zwei Tage später nach Berlin geflogen; in einer gestrigen Erklärung sagte das behandelnde Krankenhaus, er sei aus dem Koma erwacht und „reagiere auf verbale Reize.“ Nawalnys Unterstützer haben russische Agenten beschuldigt, Gift in den Tee geschüttet zu haben – ein Vorwurf, der glaubwürdig erscheint, wenn man bedenkt, dass Russland in letzter Zeit immer wieder giftige Substanzen eingesetzt hat, um Kritiker zum Schweigen zu bringen.

Nowitschok A234 war die Waffe der Wahl, um im März 2018 in Salisbury in Großbritannien eine Rechnung mit dem ehemaligen russischen Spion Sergej Skripal zu begleichen. In einer verpfuschten Operation hinterließen zwei russische Geheimdienstmitarbeiter eine Spur von Beweisen bei der versuchten Ermordung von Skripal, dessen Tochter Yulia nach der Exposition gegenüber A234 ebenfalls erkrankte. Sie überlebten, aber eine Frau, die später auf eine Parfümflasche mit der Substanz stieß, starb.

Der Salisbury-Skandal brachte Novichoks aus dem Schatten. Nachdem ein russischer Chemiker 1992 einige Details über die hochgiftigen Nervenkampfstoffe – es gibt mindestens sieben von ihnen – enthüllt hatte, verhinderten die US-Regierung und ihre Verbündeten eine offene Diskussion; Nowitschoks wurden als geheim eingestuft. Der dreiste Einsatz von A234 im Vereinigten Königreich führte zu einer öffentlichen Abrechnung. Im Oktober 2019 einigten sich die Vertragsparteien der Chemiewaffenkonvention darauf, Nowitschoks in die Liste der giftigen Chemikalien aufzunehmen, wodurch sie unter das Verifikationsregime der Konvention fallen und der Weg für die Erforschung der Wirkungsweise dieser Nervenkampfstoffe der „vierten Generation“ sowie für Gegenmaßnahmen und Behandlungen geebnet wird.

Die diplomatischen Fortschritte schreckten die unbekannten Angreifer Navalnys kaum ab. Während die Ärzte in Berlin um seine Rettung kämpften, machten sich Wissenschaftler am Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Bundeswehr in München daran, die mysteriöse Ursache seiner Symptome zu enträtseln.

Sie hatten ein klares Ziel vor Augen. Wie andere Nervenkampfstoffe binden Nowitschoks an Acetylcholinesterase (AChE), ein Enzym, das den Neurotransmitter Acetylcholin abbaut, wenn er in Synapsen freigesetzt wird. Häufige Symptome einer Novichok-Vergiftung sind Übelkeit, Atembeschwerden und Krampfanfälle; ohne ärztliches Eingreifen können die Opfer in ein Koma fallen. Rote Blutkörperchen haben AChE in ihren Membranen verankert, so dass eine Blutprobe ein Konjugat ergeben könnte, das gebildet wird, wenn sich ein Novichok an AChE anlagert, und das Wissenschaftler mit Hilfe der Massenspektrometrie nachweisen könnten, sagt Palmer Taylor, ein Pharmakologe an der Universität von Kalifornien, San Diego (UCSD).

Eine andere Möglichkeit ist ein Novichok-Konjugat von Serumalbumin, dem häufigsten Protein im Blut. Konjugate von Nervenkampfstoffen mit Serumalbumin „sind sehr nützliche Marker“, die mindestens ein paar Wochen nach einer Vergiftung nachgewiesen werden können, sagt Stefano Costanzi, ein Chemiker und Analyst für Nichtverbreitung an der American University in Washington, D.C.

Novichok hat eine einzigartige Struktur. Ganz anders als andere Nervenkampfstoffe.

Ein dritter Kandidat ist ein Konjugat von Butyrylcholinesterase (BChE), einem Enzym, das Nervenkampfstoffmoleküle in der Blutbahn abfängt. Es wäre einfach, einen Anti-BChE-Antikörper zu verwenden, der sich an das Konjugat heftet und dann das Protein verdaut. Der größte Teil des Novichok-Moleküls bliebe an eines der Fragmente gebunden und wäre durch Massenspektrometrie leicht nachzuweisen, sagt Oksana Lockridge, Toxikologin am University of Nebraska Medical Center. „Ich habe keinen Zweifel, dass die Bundeswehrgruppe diese Methode verwendet hat“, sagt sie. „Der Teil des Nowitschoks, der an das Enzym gebunden bleibt, ist viel größer als bei jedem anderen Nervenkampfstoff“, sagt der UCSD-Chemiker Zoran Radić. Der Nachweis eines solchen Konjugats würde die Identifizierung eines Nowitschoks „zu 100 % sicher machen“, sagt Lockridge, der BChE als Prophylaxe für die Exposition gegenüber Nervenkampfstoffen entwickelt.

Die Salisbury-Sondierung brachte vermutlich eng gehaltene Erkenntnisse über Nowitschoks. Die britischen Behörden „wissen jetzt viel mehr über die Toxizität, den Nachweis und das allgemeine Verhalten von Nowitschoks“, sagt Kamil Kuča, Toxikologe an der Universität Hradec Králové in Tschechien. „Sie könnten ihre Ergebnisse mit ‚Freunden‘ wie Deutschland teilen“, sagt er. Und die chemische Detektivarbeit der Ermittler im britischen Verteidigungslabor Porton Down könnte die Analysen im Münchner Labor beschleunigt haben, sagt Radić, indem sie „eine geeignete Reihe von Protokollen zur Verfügung stellt, denen man folgen kann.“

Es könnte auch möglich sein, die Ausgangsverbindung – das Nowitschok selbst – in Navalnys Körper direkt nachzuweisen. „Man könnte leicht annehmen, dass sie sich in Lipiden anreichern“, sagt Radić. In einem Artikel Anfang des Jahres in der Zeitschrift Heliyon zeigte ein Team des U.S. Army Combat Capabilities and Development Command Chemical Biological Center, dass drei Novichok-Verbindungen viel stabiler sind als andere Nervenkampfstoffe, wobei die haltbarste, A234, etwa 1000-mal stabiler ist als der Nervenkampfstoff Sarin.

Diese Stabilität könnte ein großer Faktor sein, warum die Handvoll bekannter Novichok-Opfer so schlecht auf die Behandlung ansprechen: Es könnte Wochen dauern, bis die Lipide in den Fettzellen ihre Novichok-Reserven wieder abgeben. Ein weiteres heimtückisches Merkmal von Novichoks ist ihr tödlicher Griff nach AChE: Sie binden und blockieren nicht eine Stelle im aktiven Zentrum – wie andere Nervenkampfstoffe – sondern zwei. „Novichoks Strukturen sind einzigartig. Wirklich anders als andere Nervenkampfstoffe“, sagt Radić. Aus diesem Grund könnten Oxime, ein Antidot, das Nervenkampfstoffe von AChE abschnürt und zur Reaktivierung des Enzyms führt, gegen Novichoks weit weniger wirksam sein als gegen klassische Nervenkampfstoffe wie Sarin. „Es gibt keine deklassierten Informationen über Reaktivierung“ bei Nowitschok-Opfern, sagt Radić. Ein Forscher sagt, dass Pralidoxim, ein Gegenmittel, das von US-Soldaten mit dem Risiko einer Nervenkampfstoff-Exposition getragen wird, den Opfern von Salisbury geholfen hat – aber nicht durch die Reaktivierung von AChE.

Ungeachtet dessen, wer den Angriff auf Navalny verübt hat, erhöhen der dreiste Vorfall und die Enthüllungen über die Haltbarkeit der Nowitschoks die Bedenken über die Bedrohung, die sie darstellen. Und während die meisten Nervenkampfstoffe als Flüssigkeiten gelagert werden, sind einige Novichoks als ultrafeines Pulver stabil. „Sie können viel leichter versteckt und gelagert werden als klassische Nervenkampfstoffe“, sagt Radić, der anmerkt, dass sie dadurch eher auf dem Schwarzmarkt landen.