Ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Dr. Marco Prinz, Ärztlicher Direktor am Institut für Neuropathologie des Universitätsklinikums Freiburg, hat wichtige Fortschritte im Verständnis der immunologischen Veränderungen im Gehirn von Covid-19-Genesenen erzielt. Die in der Fachzeitschrift 'Acta Neuropathologica' veröffentlichte Studie zeigt, dass das angeborene Immunsystem im zentralen Nervensystem (ZNS) auch nach einer überstandenen Covid-19-Erkrankung aktiviert bleibt. Diese Erkenntnisse könnten entscheidend für die Entwicklung neuer Therapien für Patienten mit langfristigen neurologischen Symptomen nach Covid-19 sein, heißt es in einer Pressemitteilung des Freiburger Universitätsklinikums.
Moderne Analysemethoden enthüllen Immunveränderungen im Gehirn
Die Forschenden untersuchten die Gehirne von Personen, die an Covid-19 erkrankt, vollständig genesen und später an einer anderen Ursache verstorben waren. Dabei identifizierten sie immunologische Veränderungen im ZNS. Durch den Einsatz hochmoderner Methoden des maschinellen Lernens und einer multidimensionalen räumlichen Immunphänotypisierung konnten sie ein erheblich besseres Verständnis der Funktion einzelner Zellen gewinnen.
Mikrogliaknötchen als Indikator für anhaltende Immunaktivierung
Im Vergleich zu Personen ohne vorherige SARS-CoV-2-Infektion wiesen Covid-19-Genesene einen hohen Prozentsatz an Mikroglia auf, die sich in zellulären Knötchen ansammelte. Diese Immunzell-Cluster deuten auf eine chronische Immunaktivierung hin, ähnlich einer Narbe, die nicht vollständig verheilt.
„Die Mikrogliaknötchen könnten eine zentrale Rolle bei den neurologischen Veränderungen spielen, die bei einigen Genesenen beobachtet werden“, erläutert Dr. Marius Schwabenland, Erstautor der Studie und Assistenzarzt am Institut für Neuropathologie des Universitätsklinikums Freiburg sowie Clinician-Scientist im IMM-PACT- und Berta-Ottenstein-Programm der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg.
Im Gegensatz zu akuten SARS-CoV-2-Fällen war die Häufigkeit von CD8+ parenchymalen T-Zellen in der Genesenen-Kohorte reduziert, was auf eine Verschiebung des Immunsystems hin zu einer angeborenen Immunaktivierung hindeutet.
Relevanz für langfristige neurologische Symptome
„Es ist gut möglich, dass die anhaltende Aktivierung des angeborenen Immunsystems im Gehirn zu den langfristigen neurologischen Beschwerden nach einer SARS-CoV-2-Infektion beiträgt. In einer früheren Studie hatten wir bereits Proben nach akuter SARS-CoV-2-Infektion untersucht und ähnliche, deutlich stärkere Veränderungen festgestellt“, erklärt Schwabenland. „Unsere Studie ist ein wichtiger Schritt, um zu verstehen, wie Covid-19 das Gehirn langfristig beeinflusst. Dies könnte uns helfen, gezielte Therapien zu entwickeln, die diese Immunreaktionen modulieren und die Lebensqualität der Betroffenen verbessern“, ergänzt Prinz.
Prof. Dr. Dr. Bertram Bengsch, Sektionsleiter an der Klinik für Innere Medizin II und Mitautor der Studie, betont: „Unsere Ergebnisse unterstreichen die zentrale Rolle, die fehlregulierte Immunreaktionen bei Covid-19 spielen können – nicht nur bei der akuten Infektion, sondern auch bei Langzeitfolgen wie Long-Covid.
Neue Forschungsperspektiven über Covid-19 hinaus
Die Analyse der verschiedenen Zelltypen des angeborenen und adaptiven Immunsystems sowie deren Interaktion bietet einen vielversprechenden Ansatz für zukünftige Forschungsprojekte, die über Covid-19 hinausgehen. Ein vertieftes Verständnis dieser Prozesse könnte zu neuen diagnostischen und therapeutischen Strategien für die Behandlung von Patienten mit Infektions- oder Krebserkrankungen führen, so die Freiburger Forschenden.
