Covid-19 Mögliche Ursache schwerer Verläufe entdeckt: Corona infiziert Immunzellen durch Antikörper

Ein neu entdeckter Mechanismus könnte eine Erklärung für schwere Covid-19-Verläufe liefern: Einige Patienten bilden demnach Antikörper, die das Virus in Immunzellen bringen und eine Kaskade von Entzündungen auslösen.

Grafische Darstellung von Monozyten, also Zellen, die zur angeborenen Immunabwehr gehören. Sie enthalten einen lila eingefärbten Zellkern, der in etwa die Form einer Erdnuss hat, und haben eine transparente, kugelförmige Hülle.
Monozyten sind ein Teil der angeborenen Immunabwehr und gehören zu den ersten Zellen, die eindringende Viren und Bakterien bekämpfen. Bildrechte: imago/Westend61

Bei einer natürlichen Infektion bilden einige Patienten offenbar Antikörper, die dem Sars-Coronavirus-2 den Eintritt in bestimmte Zellen der Immunabwehr ermöglichen. Wie ein Team um Judy Lieberman vom Boston Childrens Hospital in "nature" berichtet, löst das den Zelltod aus und setzt damit eine ganze Kette schwerer Entzündungsreaktionen aus, die schließlich in den bekannten, mitunter tödlichen Symptomen enden können: Entzündung der Lunge, Organschäden und Lecks in den Blutgefäßen.

Immunzellen im Zustand der Selbstzerstörung

Die Wissenschaftler fanden im Blut von Patienten mit schweren Coronaverläufen Auffälligkeiten bei den Monozyten. Das sind Zellen des angeborenen Immunsystems, die für die frühe Abwehr von Krankheitserregern zuständig sind. Etwa sechs Prozent dieser Monozyten hätten sich im Stadium der Pyroptose befunden. Das ist eine Art Selbstzerstörungsmechanismus, der bei einem Befall der Zelle mit Virus ausgelöst wird.

So viele Zellen im Stadium der Pyroptose zu finden, sei ungewöhnlich, da der Körper beschädigte Zellen in der Regel schnell beseitige. Bei der näheren Analyse dieser Zellen stellten die Forschenden fest, dass sie tatsächlich von Sars-CoV-2 infiziert waren, ein ebenfalls unerwarteter Befund, da die Zellen nicht über den ACE-2-Rezeptor verfügen, über den das Coronavirus üblicherweise Zellen befällt.

Antikörper ermöglichtem dem Virus die Infektion der Immunzellen

Offenbar, so die These der Forscher, habe das Immunsystem bestimmte Antikörper gebildet, die das Virus nicht neutralisierten, sondern ihm stattdessen eine Brücke in die Monozyten gebaut haben. Sie banden einerseits das Virus und andererseits den sogenannten Fcγ-Rezeptor der Immunzellen. Die Forscher entdeckten, dass die Viren, die die Monozyten befallen hatten, tatsächlich mit Antikörpern beladen waren.

Dass es zu solchen durch Antikörper noch verstärkten Infektionen ("antibody dependend enhancement") kommt, war eine große Befürchtung gewesen bei der Entwicklung der Corona-Impfstoffe. Allerdings ist heute klar, dass die Impfstoffe nicht zur Bildung solcher Fcγ-bindenden Antikörper führen. Stattdessen verhindert eine Impfung wohl sogar, dass es bei einem Impfdurchbruch zur Bildung dieser Antikörper kommt, da die Impfstoffe die Immunantwort vorprägen, Stichwort "Antigenerbsünde".

Virusbefall führt zur massiven Bildung von Zytokinen

Das ist umso wichtige, da offenbar nicht nur Monozyten sondern auch Makrophagen in der Lunge betroffen sind, wie eine zweite, noch nicht begutachtete Studie von Efen Sefik und Kollegen von der Yale-Universität darstellt. Der Virusbefall der Immunzellen schwächt nicht nur die Abwehrkraft, er führt auch zur massiven Ausschüttung von Zytokinen, also Stoffen, die Entzündungen auslösen, in den absterbenden Lymphozyten. Das wiederum könnte der Ausgangspunkt sein für den gefürchteten Zytokinsturm, die Immunüberreaktion, an der viele Patienten mit schweren Verläufen sterben.

Allerdings schreiben die Autoren beider Studien, dass hier weitere Anschlussforschung nötig ist, um beurteilen zu können, welche Rolle die infizierten Immunzellen spielen im Vergleich mit anderen Mechanismen.

(ens)