COVID-19: Wie das Virus die natürlichen Abwehrkräfte des Körpers beeinflusst

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COVID-19: Wie das Virus die natürlichen Abwehrkräfte des Körpers beeinflusst

Immunzellen werden langfristig und stark umgebaut.

Die Reaktion des Immunsystems auf eine SARS-CoV-2-Infektion hat wichtige Konsequenzen für den Verlauf von COVID-19, und eine zu aggressive Immunantwort wird für verschiedene mögliche Probleme verantwortlich gemacht. Eine neue Studie wirft Licht auf die weitreichenden Auswirkungen des Virus auf das angeborene Immunsystem.

Unter der Leitung von Erstautor Dr. Sebastian Theobald von der Uniklinik Köln untersuchten die Forscher die Auswirkungen des Spike-Proteins, eines gemeinsamen Merkmals von Coronaviren, auf das angeborene Immunsystem. Den Forschern zufolge führt eine SARS-CoV-2-Infektion zu einer “tiefgreifenden und lang anhaltenden Umprogrammierung von Makrophagen”. Die Ergebnisse der Studie wurden in EMBO Molecular Medicine veröffentlicht.

Entscheidend ist die Freisetzung von Zytokinen.

Warum bestimmte Erkrankte eine erhöhte Immunantwort auf SARS-CoV-2 haben, ist nach Angaben der Forscher noch unklar. Sicher ist, dass eine Infektion mit SARS-CoV-2 zu einer massiven Freisetzung von entzündungsfördernden Signalmolekülen, so genannten Zytokinen, führen kann, die bei einigen Infizierten schwere Organschäden verursachen und in einer Kettenreaktion weitere aktivierte Immunzellen ins Gewebe locken. Der Mechanismus, durch den das Virus die Freisetzung von Zytokinen bewirkt, ist jedoch unbekannt.

Untersucht wurde die Reaktion auf das Spike-Protein.

Dabei konnten die Forscher erstmals die Wirkung des Spike-Proteins auf das angeborene Immunsystem nachweisen. Sie entdeckten, dass das virale Spike-Protein menschliche Abwehrzellen (Makrophagen, auch Phagozyten genannt) massiv zur Produktion des pro-inflammatorischen Signalstoffs Interleukin 1 anregt.

In den Experimenten wurden Makrophagen von COVID-19-infizierten Menschen untersucht, die diesen Stoff produzieren. Makrophagen von Personen, die noch nicht mit SARS-CoV-2 in Kontakt gekommen waren, reagierten nach Angaben der Forscher nicht mit der Produktion von Interleukin 1.

Eine Immunantwort, die eher ungewöhnlich ist

“Diese selektive Immunantwort eines traditionellen angeborenen Immun-Signalweges ist recht selten und wurde so noch nie dokumentiert”, sagt Dr. Jan Rybniker, Leiter des Forschungslabors für Infektionskrankheiten an der Uniklinik Köln. “Hier gibt es viele Ansatzpunkte”, ergänzt der Spezialist, “um zu verstehen, warum bestimmte Menschen mit einer erhöhten Immunantwort reagieren.”

Epigenetische Veränderungen, die sich nachweisen lassen

Das Spike-Protein war noch Wochen bis Monate nach der Infektion mit SARS-CoV-2 in der Lage, Makrophagen zu aktivieren, so die Forscher. Dr. Sebastian Theobald ergänzt: “Da Makrophagen eine sehr kurze Lebensspanne von nur wenigen Tagen haben, spricht dies für Veränderungen in der DNA von Makrophagen-Vorläuferzellen.” Durch umfangreiche Sequenzierungsexperimente konnten die Forscher auch diese sogenannten epigenetischen Veränderungen nachweisen.

Makrophagen können erhebliche Veränderungen im Erbgut von Zellen verursachen. Kurzmeldung aus dem Bulgarian Business Journal.

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