Berlin, Hochsommer im Jahr 2049: Spitzenforscherin Maral Safadi kehrt mit ihrer Frau, der Gynäkologin Julia Kowalczyk, zurück an die Charité. Dort übernimmt sie die Leitung des Instituts für Mikrobiologie. Maral zählt außerdem zum wissenschaftlichen Beraterstab des Gesundheitsministers Thomas Nguyen, dessen neue Gesundheitsreform das Solidaritätsprinzip aufgibt und nicht nur das Charité-Personal zu spalten droht. Marals erster Patient, Piet Baldwin, hat sich mit einem unbekannten bakteriellen Erreger infiziert, der lebensbedrohliche Symptome hervorruft. Als ein weiterer infizierter Patient in die Charité eingeliefert wird und kurz darauf verstirbt, gerät Maral zunehmend unter Druck. Währenddessen erlebt Marals Mutter, die anerkannte Chirurgin Seda Safadi, welche absurden Auswirkungen die Reform haben kann, als die Krankenkasse eine geplante Nierentransplantation in letzter Sekunde ablehnt. Indes findet Maral heraus, wo sich Piet mit dem gefährlichen Bakterium infiziert hat … Breitet sich hier etwa ein Erreger aus, der die gesamte europäische Bevölkerung gefährden könnte?
Gesundheitsminister Nguyen muss sich vor der Presse rechtfertigen: Trotz steigender Temperaturen hat er auf Marals Rat hin alle Strände gesperrt, doch eine weitere Infektion mit dem unbekannten Bakterium ist bisher nicht aufgetreten. Während in der Mikrobiologie Marals Kollege Dylan van Boeken versucht, den immer schwächer werdenden Piet mit einem für ihn individuell designten Antibiotikum zu heilen, entdeckt Maral den Ursprung des Bakteriums: Es lag Tausende Jahre isoliert im Permafrost in Grönland. Durch die klimawandelbedingte Schmelze gelangte es ins Meer und hat sich bis in die Nordsee verbreitet. Weitere Infektionen in mehreren Ländern bestätigen diese These ganz eindeutig – aber auch: Das Bakterium scheint nur auf hoher See zuzuschlagen. Unterdessen gelingt dem Neurotechnologen Ferhat Williamson ein Durchbruch bei seiner kleinen Patientin Lisa. Er findet die Erklärung für die andauernde Lähmung der Beine des Kindes. Er behandelt sie mittels einer neuen Traumatherapie, in der sich Lisa mit ihrem Vater im Cyberverse der erlebten Unfallsituation stellt. Dabei entdecken sie überraschenderweise den wahren Grund der Lähmung … Seda beschließt indes, den Reform-Einschränkungen zu trotzen. In einem stillgelegten Trakt der Charité operiert sie illegal die Patientin, deren Nierentransplantation aufgrund ihres schlechten Scorings abgelehnt wurde. Seda ist sich sicher: Zu viele Patienten fallen durch das strenge Raster der neuen Gesundheitsreform. Ein Plan muss her …
Mit Hilfe künstlicher Intelligenz findet Maral heraus, dass der mittlerweile Paläo-Bakterium getaufte gefährliche neue Erreger auch positiven Einfluss auf das Immunsystem eines Menschen haben kann. Mehr noch: Er scheint eine individuelle Selbstheilung zu aktivieren. Maral ist sich sicher, dass dies die Rettung für Piet ist. Doch Dylan bleibt skeptisch – ein tödlicher Erreger als Heilmittel? Währenddessen in der Neurologie: Der Locked-in-Patient Lars sitzt wie mehrere andere Patientinnen und Patienten völlig regungslos und künstlich beatmet im Rollstuhl, während er sich zeitgleich im digitalen Cyberverse frei bewegen kann. Ferhat versucht mit dieser Simulation, die Nervenbahnen von Locked-in-Patienten neu zu stimulieren und so die Gesamtkörperlähmung zu überwinden. Doch dann der Schock: Wegen mangelnder Erfolgsaussichten und gestrichenen Fördermitteln beendet Charité-Chefin Emilia Bonetti Ferhats Locked-in-Forschung. Im Foyer sinkt die klimageflüchtete, verletzte Gillian Bolton plötzlich bewusstlos zu Boden. Da sie nicht krankenversichert ist, sieht Seda nur eine Chance, der Frau zu helfen: Sie muss illegal behandelt werden. Zusammen mit der Pflegefachkraft Marlene Hirt eröffnet Seda eine geheime „Schattenklinik“ – für alle diejenigen, die durch das Raster der Reform fallen …
Ein Muttermundabstrich bei Julias schwangerer Patientin Dasha zeigt auffällige Ablagerungen. Ein Bluttest bestätigt schließlich, dass in Dashas Körper so viel Mikroplastik zirkuliert, dass sie und ihr ungeborenes Kind vergiftet werden. Nur eine hochriskante OP kann beide retten. Indes hält es Maral nicht länger zu Hause aus und geht, trotz Suspendierung, in die Charité, um nach Piet zu sehen. Dort trifft sie auf Dylan, der immer mehr unter Druck steht, da seine Antibiotikatherapie keinerlei Erfolg hat. Dennoch bleibt er dabei: Marals Ansatz sei Wahnsinn. Wütend verlässt Maral das Krankenhaus, nicht ohne heimlich einiges Material aus dem Labor mitzunehmen. Sie will es Dylan und allen anderen zeigen und beweisen, dass sie recht hat. Am Abend eskaliert ein Streitgespräch zwischen Julia und Maral. Marals Versäumnisse der Familie gegenüber und die anhaltenden Reibungen mit ihrer Mutter Seda lassen Julia keine andere Wahl als auszuziehen. Schließlich braucht sie Ruhe und Kraft für die anspruchsvolle OP am nächsten Tag. Maral greift zu einem drastischen Mittel, um den Beweis dafür zu liefern, dass das Paläo-Bakterium nicht nur Gift, sondern vor allem auch Heilmittel ist: ein Selbstversuch. Sie injiziert sich den hochgefährlichen Erreger …
Ein Mann mit Leberkarzinom im Endstadium wird in die Notaufnahme der Charité gebracht. Es ist Nils, Marals Ziehvater. Nichtsahnend erwacht Maral nach ihrem lebensgefährlichen Selbstversuch auf der Intensivstation. Dylan erklärt ihr freudig: Ihr Ansatz war richtig – das gefährliche Paläo-Bakterium wirkt in der richtigen Dosierung heilend. Wird die neue Behandlung auch beim Patienten Piet anschlagen? Nach der Einstellung des Locked-in-Programms entscheidet sich Ferhats Patient Lars, Sterbehilfe in Anspruch zu nehmen. Kann Ferhat einen solchen Wunsch unterstützen? Sein Grundsatz, immer seinen ethischen Prinzipien treu zu bleiben, gerät ins Wanken. Währenddessen erfährt Maral von Nils’ Krebserkrankung, doch eine lebensverlängernde Operation wird nicht genehmigt – wieder einmal wegen der Gesundheitsreform. Heimlich stimmt Nils Sedas Angebot zu, illegal in der Schattenklinik operiert zu werden. Ein gefährliches Unterfangen … Seda ist auch an anderer Stelle gefordert: Der Gesundheitsminister Thomas Nguyen liegt für die Transplantation seines neuen Herzens bereits in Vollnarkose. Doch plötzlich spielt der OP-Roboter verrückt...
Die Charité ist einem Hackerangriff extremistischer Reformgegner zum Opfer gefallen. Überall fallen Systeme aus, OP-Roboter bewegen sich nicht mehr, die Klimaanlage versagt, Türen lassen sich nicht mehr öffnen und schließlich gibt auch das Beatmungsgerät von Locked-in-Patient Lars den Geist auf. Während Ferhat ihm zu Hilfe eilt und Seda alles versucht, um im OP-Saal das Leben des Gesundheitsministers zu retten, muss Maral über sich hinauswachsen und bei einer Patientin, mit der sie in einer Schleuse eingeschlossen ist, Geburtshilfe leisten. Julia assistiert ihr dabei virtuell – und als sie gemeinsam das Unmögliche versuchen, wird beiden klar, wie sehr sie einander brauchen. Maral erhält für die Entdeckung des Bakterien-Treatments den renommierten Solström-Preis und damit die Möglichkeit, die Charité zu verlassen und unter optimalen Bedingungen weiterzuforschen. Dann trifft sie eine überraschende Entscheidung …