Studie unterstreicht einen immunologischen Mechanismus, der Long COVID zugrunde liegt

SARS-CoV-2 löst die Produktion des antiviralen Proteins IFN-γ aus, das mit Müdigkeit, Muskelschmerzen und Depressionen verbunden ist. Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass bei Long-COVID-Patienten die IFN-y-Produktion anhält, bis sich die Symptome bessern, was einen potenziellen Biomarker und ein Ziel für Therapien darstellt.

Eine von der Universität Cambridge durchgeführte Studie identifiziert das Protein Interferon-Gamma (IFN-γ) als potenziellen Biomarker für Long-COVID-Müdigkeit und hebt einen immunologischen Mechanismus hervor, der der Krankheit zugrunde liegt, der den Weg für die Entwicklung dringend benötigter Therapien ebnen und eine … Vorsprung im Falle einer künftigen Corona-Pandemie.

Die heute veröffentlichte Studie in Wissenschaftliche Fortschritte, verfolgte über 2,5 Jahre lang eine Gruppe von Patienten mit Long-COVID-Müdigkeit, um zu verstehen, warum sich einige erholten und andere nicht.

Long-COVID betrifft weiterhin Millionen von Menschen weltweit und stellt eine große Belastung für die Gesundheitsdienste dar. Nach Angaben des ONS waren allein im Vereinigten Königreich im März 2023 schätzungsweise 1,9 Millionen Menschen (2,9 % der Bevölkerung) an einer selbst gemeldeten Long-COVID-Erkrankung erkrankt. Müdigkeit bleibt bei weitem das häufigste und schwächendste Symptom und die Patienten warten immer noch auf eine wirksame Behandlung.

Die Studie zeigt, dass eine Erstinfektion mit SARS-CoV-2 die Produktion des antiviralen Proteins IFN-γ auslöst, was eine normale Reaktion des Immunsystems ist. Bei den meisten Menschen verschwinden die COVID-19-Symptome und die Produktion dieses Proteins, wenn ihre Infektion abgeklungen ist. Die Forscher fanden jedoch heraus, dass bei einigen Long-COVID-Patienten bis zu 31 Monate lang hohe IFN-γ-Werte anhielten.

Wir haben einen potenziellen Mechanismus gefunden, der Long COVID zugrunde liegt und der einen Biomarker darstellen könnte – also eine verräterische Signatur der Erkrankung. Wir hoffen, dass dies dazu beitragen kann, den Weg für die Entwicklung von Therapien zu ebnen und einigen Patienten eine sichere Diagnose zu ermöglichen.“

Dr. Benjamin Krishna, Co-Autor vom Cambridge Institute of Therapeutic Immunology & Infectious Disease (CITIID)

Die Forschung begann im Jahr 2020, als Dr. Nyarie Sithole eine Long-COVID-Klinik im Addenbrooke’s Hospital in Cambridge einrichtete, wo er begann, Blutproben von Patienten zu sammeln und sich an die Untersuchung ihrer Immunologie zu machen. Sithole gewann bald die Unterstützung von Dr. Benjamin Krishna und Dr. Mark Wills von der medizinischen Fakultät der Universität Cambridge.

„Als die Klinik begann, glaubten viele Menschen nicht einmal, dass es Long-COVID gibt“, sagte Dr. Sithole. „Wir sind allen Patienten zu Dank verpflichtet, die sich freiwillig für diese Studie gemeldet haben, ohne deren Unterstützung und Beteiligung wir diese Studie natürlich nicht durchgeführt hätten.“

Das Team untersuchte 111 COVID-bestätigte Patienten, die 28 Tage, 90 Tage und 180 Tage nach Auftreten der Symptome in das Addenbrooke's Hospital CUH, das Royal Papworth Hospital und die Cambridge and Peterborough NHS Foundation Trusts eingeliefert wurden. Zwischen August 2020 und Juli 2021 rekrutierten sie 55 Long-COVID-Patienten – alle zeigten mindestens fünf Monate nach akuter COVID-19 schwere Symptome –, die die Long-COVID-Klinik bei Addenbrooke's aufsuchten.

Die Forscher analysierten Blutproben auf Anzeichen von Zytokinen, kleinen Proteinen, die für die Funktion von Zellen des Immunsystems und Blutzellen von entscheidender Bedeutung sind. Sie fanden heraus, dass die weißen Blutkörperchen von Personen, die mit SARS-CoV-2 infiziert waren, IFN-γ produzierten, ein entzündungsförderndes Molekül, und dass dies bei Long-COVID-Patienten anhielt.

Dr. Krishna sagte: „Interferon Gamma kann zur Behandlung von Virusinfektionen wie Hepatitis C eingesetzt werden, verursacht jedoch Symptome wie Müdigkeit, Fieber, Kopfschmerzen, Muskelschmerzen und Depressionen. Diese Symptome sind Long-COVID-Patienten nur allzu vertraut. Für uns war das so.“ eine weitere schlagende Waffe.

Durch die Durchführung von „Zellverarmungstests“ gelang es dem Team, die genauen Zelltypen zu identifizieren, die für die Produktion von IFN-γ verantwortlich sind. Sie lokalisierten Immunzellen, die als CD8+-T-Zellen bekannt sind, stellten jedoch fest, dass sie Kontakt mit einem anderen Immunzelltyp benötigten: CD14+-Monozyten.

Frühere Studien haben IFN-γ-Signaturen mit unterschiedlichen Ansätzen und Kohorten identifiziert, aber der Fokus dieser Studie auf Müdigkeit zeigte einen viel stärkeren Einfluss. Auch wenn frühere Studien einen Anstieg der IFN-y-Werte festgestellt haben, haben sie die Patienten nicht lange genug beobachtet, um zu beobachten, wann sie wieder sinken könnten.

Das Cambridge-Team verfolgte seine Long-COVID-Kohorte bis zu 31 Monate nach der Infektion. Während dieser Nachbeobachtungszeit erlebten über 60 % der Patienten eine Besserung einiger, wenn nicht aller ihrer Symptome, was mit einem Abfall des IFN-γ einherging.

Impfung hilft Long-COVID-Patienten

Das Team maß die IFN-γ-Freisetzung bei Long-COVID-Patienten vor und nach der Impfung und stellte einen signifikanten Rückgang des IFN-γ nach der Impfung bei Patienten fest, deren Symptome verschwanden.

„Wenn SARS-CoV-2 weiterhin bei Menschen mit Long-COVID persistiert und eine IFN-γ-Reaktion auslöst, dann könnte eine Impfung helfen, dieses Problem zu beseitigen. Aber wir müssen noch wirksame Therapien finden“, sagte Dr. Krishna.

„Die Zahl der Menschen mit Long-COVID geht allmählich zurück, und die Impfung scheint dabei eine wichtige Rolle zu spielen. Aber es tauchen immer noch neue Fälle auf, und dann ist da noch die große Frage, was passiert, wenn die nächste Coronavirus-Pandemie kommt.“ Wir könnten mit einer weiteren Welle von Long-COVID konfrontiert werden. Wenn wir jetzt verstehen, was Long-COVID verursacht, könnten wir einen entscheidenden Vorsprung erlangen.“

Mikrogerinnung

Einige gut publizierte frühere Studien haben Mikrogerinnung als Hauptursache für Long-COVID vorgeschlagen.

Obwohl eine Rolle in irgendeiner Form nicht ausgeschlossen ist, deuten diese neuen Erkenntnisse darauf hin, dass Mikrogerinnsel nicht die einzige oder wichtigste Ursache sein können.

Klassifizierung von Long-COVID

Diese Studie argumentiert, dass das Vorhandensein von IFN-γ zur Klassifizierung von Long-COVID in Subtypen genutzt werden könnte, die zur Personalisierung der Behandlung genutzt werden könnten.

„Es ist unwahrscheinlich, dass alle verschiedenen Long-COVID-Symptome durch dasselbe verursacht werden. Wir müssen zwischen den Menschen unterscheiden und die Behandlungen individuell anpassen. Einige Patienten erholen sich langsam und es gibt diejenigen, die jahrelang in einem Kreislauf der Müdigkeit stecken bleiben. Wir.“ Ich muss wissen, warum“, sagte Dr. Krishna.