Eine große Zahl von Corona-Infektionen verläuft nahezu symptomlos. Und von denen, die mit Symptomen einhergehen, verlaufen viele Infektionen auch eher mild. Aber es gibt auch wirklich schwere Covid-19-Verläufe. Und das nicht nur unter alten Menschen. Wie schwer die Infektion im Einzelfall verläuft, hängt maßgeblich auch von der individuellen Immunantwort ab. Zwei Forschungsgrippen haben nun mehrere Immuntypen identifiziert, bei denen die Gefahr eines schweren Verlaufs erhöht sein könnte.


Coronavirus
Bild: NIAID

Covid-19: Den Hintergründen auf der Spur

Risikofaktoren wie das Alter oder Vorerkrankungen spielen beim Verlauf von Covid-19-Erkrankungen auch weiterhin eine große Rolle. Wie inzwischen bekannt ist, sind aber auch die Gene sowie die Reaktion des Immunsystems mitentscheidend dafür, welche Verlaufsform ein Patient durchläuft. Viele Patienten mit schweren Verläufen von Covid-19 zeigen eine überschießende Ausschüttung von entzündungsfördernden Immun-Botenstoffen. Fachleute sprechen in solchen Fällen von einem sogenannten Cytokinsturm. Dieser kann körperweite Entzündungen sowie Organversagen verursachen und letztlich sogar zum Tod führen.

Zwei voneinander unabhängige Forschungsgruppen wollten herausfinden, ob es warnende Vorzeichen dafür gibt, ob ein Patient einen Cytokinsturm durchleben wird und wie genau die Immunantwort mit dem Covid-19-Verlauf zusammenhängt.


Botenstoff-Profile geben Ausblick auf den Krankheitsverlauf

Ein Team rund um Jérome Hadjadj von der Universität Paris und sein Team hat sich der Frage gewidmet, welche Rolle die Immun-Botenstoffe sowie die sie regulierenden Gene spielen. Dafür untersuchten sie die Konzentrationen verschiedener Interferone und die Genaktivität von insgesamt 50 an Covid-19 erkrankten Patienten. Die gesunde Kontrollgruppe umfasste 18 Probanden. In der Studie fanden die Forscher heraus, dass Patienten mit schwerem Covid-19-Verlauf nicht bloß entzündungsfördernde Botenstoffe im Blut hatten, sondern auch einen Mangel an dem für die Virenabwehr wichtigen Botenstoffs Interferon-Alpha hatten. „ Niedrige Plasmagehalte von Interferon-Alpha-2 waren signifikant mit einem erhöhten Risiko für einen kritischen Status korreliert„, so die Forscher. Korrespondierend dazu waren auch die Gene, die diesen Botenstoff regulieren, weniger aktiv.

Das Team sieht klare immunologische Unterschiede zwischen milden und schweren Verlaufsformen von Covid-19. Das Botenstoff-Profil von Patienten mit schweren, oft tödlichen Verläufen zeichnet sich durch einen Mangel an Alpha-Interferonen und einer überschießenden Produktion von entzündungsfördernden Stoffen wie Interferon-6 und TNF-Alpha aus.

Wir haben beobachtet, dass niedrige Plasmagehalte an Interferon-Alpha schon vor der Verschlimmerung des klinischen Zustands und dem Transfer in die Intensivstation auftraten„, heißt es in der Studie. Dieses Wissen könnte für eine Früherkennung von kritischen Verläufen genutzt werden.

Forscher identifizieren verschiedene Immuntypen

Ein zweites Team rund um Divij Mathew von der University of Pennsylvania in Philadelphia hat sich die Reaktion der Abwehrzellen auf die Infektion vorgenommen. Im Rahmen ihrer Studie verglichen die Forscher Immunzelltypen und ihre Mengen bei 125 schwerkranken Covid-19-Patienten mit den Werten von bereits genesenen Patienten sowie von gesunden Kontrollpersonen. Auch dabei konnten die Forscher Unterschiede aufzeigen. Diese hat das Team zu drei Immuntypen zusammengefasst. Immuntyp 3 ist dabei durch eine schwächere Immunantwort gekennzeichnet. „ Dieser Immuntyp ist negativ mit der Erkrankungsschwere verknüpft. Das spricht dafür, dass eine weniger robuste Immunantwort bei Covid-19 auch mit weniger schweren Verläufen verbunden ist„, so die Forscher.

Bei Immuntyp 1 dagegen sieht es deutlich schlechter aus. Dieser Typ zeigt eine deutliche Aktivierung der Botenstoff-regulierenden CD4+-Zellen sowie einen Mangel an bestimmten CD8+-Zellen, die an der Abtötung infizierter Zellen beteiligt sind. Immuntyp 1 ist oft mit schweren Covid-19-Verläufen assoziiert – inklusive Entzündungen, Organversagen und Nierenschäden.

Immuntyp 2 dagegen ist weniger mit der Verschlimmerung der Infektion verbunden, sondern deutet auf eine bereits vor der Erkrankung bestehende Immunschwäche an.

Die Immuntypen sind bisher nur grob bestimmt worden, was dazu führt, dass viele Patienten sich gar nicht eindeutig zuordnen lassen. Die Identifizierung dieser verschiedenen Typen könnte aber dennoch dabei helfen, Covid-19-Patienten effizienter zu behandeln und ihren Erkrankungsverlauf vorauszusehen.

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