COVID-19: Keine Schutzwirkung nach Erkältungen

Schutzwirkung von Antikörpern gegen Coronaviren?

Entwickeln Menschen durch frühere durchlebte Erkältungen sogenannte kreuzreaktive Antikörper gegen Coronaviren, welche sie immun gegen COVID-19 machen? Oder sind diese Antikörper zumindest in der Lage, einem schweren Verlauf der Erkrankung zu verhindern?

Ob sogenannte kreuzreaktive Antikörper gegen endemische Coronaviren auch vor COVID-19 schützen können, wurde in einer aktuellen Studie unter Beteiligung von Forschenden der University of Pennsylvania untersucht. Die Studie wurde in dem englischsprachigen Fachblatt „Cell“ publiziert.

Erkältungen führen zu Antikörpern gegen saisonale Coronaviren

Menschen können durch frühere Erkältungen tatsächlich spezielle Antikörper gegen saisonale Coronaviren entwickeln, die auch mit SARS-CoV-2 kreuzreagieren. Solche Antikörper sind den Forschenden zufolge aber nur in jedem fünften Menschen vorhanden.

Antikörper konnten Infektion mit SARS-CoV-2 nicht verhindern

Zudem wirken die meisten dieser Antikörper nicht neutralisierend, berichtet das Forschungsteam. Die Antikörper seien nicht in der Lage, Infektionen mit SARS-CoV-2 zu verhindern und durch sie konnten auch keine schwere COVID-19-Verläufe vermieden werden, berichten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Die Forschungsgruppe stellte jedoch fest, dass eine SARS-CoV-2-Infektion die Antikörper gegen andere Coronaviren verbessert, was eventuell zu einer Kreuzimmunität beitragen könnte.

Besonders im Winter leiden Menschen häufig unter Infektionen der oberen und unteren Atemwege, welche durch Coronaviren ausgelöst werden. Es gibt einige endemische humane Coronaviren (hCoV), von denen bisher angenommen wurde, dass entsprechende Antikörper auch vor SARS-CoV-2 schützen könnten. Zu diesen gehören beispielsweise die bekannten humanpathogenen Coronaviren HKU1 und OC43 und die Alphacoronaviren 229E und NL63. HKU1 und OC43 werden wie SARS-CoV-2 zu den sogenannten Betacoronaviren gezählt, berichtet das Team.

Die Forschenden der Perelman School of Medicine an der University of Pennsylvania analysierten bei der aktuellen Untersuchung die Serumproben von 431 Personen unterschiedlichen Alters. Die ausgewerteten Proben wurden schon im Jahr 2017 angelegt, also vor der COVID-19-Pandemie. Anschließend quantifizierten die Fachleute die Antikörperspiegel vor der Pandemie im Serum einer separaten Kohorte von Menschen, bei denen mittels PCR-Test eine SARS-CoV-2-Infektion bestätigt wurde. Die Forschungsgruppe wollte so herausfinden, ob Infektionen mit den genannten Viren im Laufe des Lebens zumindest zu einen geringen Schutz vor SARS-CoV-2 führen.

Die Konzentrationen von Antikörpern gegen hCoV in den Proben wurden durch ausgewertet. Anschließend wurde getestet, ob diese Antikörper auf SARS-CoV-2 reagieren und zusätzlich wurde analysiert, ob sie in einem solchen Fall auch vor COVID-19 schützen könnten, berichten die Fachleute.

Es zeigte sich, dass die meisten Teilnehmenden bereits vor der COVID-19-Pandemie hCoV-reaktive Antikörper in sich trugen. Die Forschenden konnten feststellen, dass etwa 20 Prozent dieser Personen nicht-neutralisierende Antikörper aufwiesen, welche mit SARS-CoV-2-Spike- und Nukleokapsidproteinen kreuzreagierten. Diese Antikörper waren allerdings nicht mit einem Schutz vor SARS-CoV-2-Infektionen oder weniger Krankenhausaufenthalten assoziiert, berichtet das Team. Jedoch wurden die Antikörper nach einer SARS-CoV-2-Infektion deutlich verstärkt.

Schwächerer Krankheitsverlauf von COVID-19 dank Infektionen?

Bei einer Untersuchung im Jahr 2020, welche in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Journal of Clinical Investigation“ veröffentlicht wurde, deutet sich an, dass kurz zurückliegende Infektionen mit endemischen Coronaviren zu stärkeren Immunantworten beitragen könnten. Diese Immunantworten verhinderten SARS-CoV-2-Infektionen zwar nicht, aber schwere Krankheitsverläufe von COVID-19 schienen dadurch seltner.

Es blieb alledings unklar, ob die scheinbar vorliegende Kreuzimmunität auf eine antigenspezifische zelluläre (T-Zell-Antwort) oder humorale (B-Zell-Antwort) zurückzuführen ist. Zudem sei bisher auch nicht bekannt, ob es sich lediglich um einen kurzzeitigen Kreuzschutz handelt und ob zurückliegende Infektionen mit dem Coronavirus zur Produktion von Antikörpern führen, welche SARS-CoV-2-Infektionen verhindern oder zumindest Einfluss auf den Ausgang einer solchen Infektion haben, erläuterten die Forschenden im „Journal of Clinical Investigation“.

Welche Rolle spielt das Alter bei der Kreuzimmunität?

Eine weitere Frage die sich stellt, auf die leider noch keine Antwort vorliegt, ist, ob und welche Rolle das Alter der erkrankten Personen bei der Kreuzimmunität spielt. Da ältere Menschen häufiger symptomatisch und schwer an COVID-19 erkranken, als es bei Kindern der Fall ist, scheint das Alter durchaus einen Einfluss zu haben.

Kinder und auch jüngere erwachsene Personen könnten eine stärkere vorbestehende Immunität gegen saisonale humane Coronaviren aufweisen, welche mit SARS-CoV-2 kreuzreagieren, wodurch eine Schutzwirkung vor schweren und sogar symptomatischen SARS-CoV-2-Infektionen auftritt, so die Vermutung. Darauf weist auch eine im englischsprachigen Fachblatt „Science“ veröffentlichte Studie von Forschenden des Imperial College London hin. Diese zeigte, dass auch SARS-CoV-2-uninfizierte Menschen Antikörper in sich tragen können, welche mit dem SARS-CoV-2-Spikeprotein kreuzreagieren. Ein deutlich höherer Anteil von Kindern und Jugendlichen verfügt dabei über die entsprechenden Antikörper im Vergleich zu Erwachsenen.

„Dies könnte darauf zurückzuführen sein, dass Kinder und Jugendliche generell höhere hCoV-Infektionsraten und ein vielfältigeres Antikörperrepertoire aufweisen, was die Altersverteilung der COVID-19-Empfindlichkeit erklären könnte”, so das Forschungsteam des Imperial College London. In den Untersuchungen war laut Aussage der Forschenden auch eine spezifische neutralisierende Aktivität der Antikörper sowohl gegen SARS-CoV-2 als auch gegen SARS-CoV-2 S-Pseudotypen festzustellen.

Widersprüchliche Studienergebnisse

Die genannten Beispiel machen deutlich, dass durchaus Studien vorliegen, die von einer Schutzwirkung vor SRAS-CoV-2 durch frühere Infektionen mit endemischen Coronaviren ausgehen. Allerdings kommt das Forschungsteam der University of Pennsylvania nun zu dem Ergebnis, dass die Antikörper nicht vor SARS-CoV-2-Infektionen schützen und auch keinen Einfluss auf die erforderlichen stationären Behandlungen haben. Hier sind daher dringend weitere Untersuchungen mit wesentlich größeren Stichproben erforderlich, um die Widersprüche in den bisherigen Forschungsergebnissen aufzuklären. (as)