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Inhaltsverzeichnis
Die wichtigsten Erkenntnisse
- Im Blut vieler COVID-19-Patienten wurden neutralisierende Antikörper entdeckt, die die Bindung von SARS-CoV-2 an unsere Zellen verhindern.
- Obwohl fast alle Patienten Antikörper zu haben scheinen, ist ihre Konzentration von Person zu Person unterschiedlich.
- Diese Entdeckung kann bei der Entwicklung wirksamer Impfstoffe und Bluttransfusionen helfen, die COVID-19 sowohl vorbeugen als auch behandeln können.
Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass das Immunsystem fast aller Menschen in der Lage ist, Antikörper zu bilden, die stark genug sind, um SARS-CoV-2 zu neutralisieren, wenn sie dem Virus ausgesetzt sind. Allerdings kann nicht jeder genug davon produzieren, um nützlich zu sein. Wenn jedoch ein Impfstoff entwickelt wird, der auf diese speziellen Antikörper abzielt, glauben Wissenschaftler, dass er die Immunreaktion wirksam verstärken wird.
Nach der Untersuchung von Blutproben von 149 Menschen, die sich von COVID-19 erholt hatten, konnten Forscher der Rockefeller University in New York drei Antikörper isolieren, die das SARS-CoV-2-Virus selbst in geringen Konzentrationen neutralisieren konnten. Virus gilt als „neutralisiert“, wenn es sich nicht mehr reproduzieren kann. Die meisten Blutproben zeigten eine schlechte Fähigkeit, das Virus zu neutralisieren. Bei näherer Betrachtung stellte sich jedoch heraus, dass sie tatsächlich alle zumindest einige der Zellen enthielten, die zur Bildung der drei wirksamen Antikörper erforderlich sind.
„Die Antikörperreaktion auf SARS-CoV-2 ist bei verschiedenen Personen sehr unterschiedlich; einige Personen entwickeln eine starke Reaktion, andere nur eine schwache oder sogar nicht nachweisbare Reaktion“, sagt Davide F. Robbiani, MD, PhD , Leiter des Labors für Immunologie und Infektionskrankheiten am Institute for Research in Biomedicine in der Schweiz und einer der leitenden Forscher der Rockefeller-Studie, gegenüber Health Life Guide. „Unsere überraschendste Entdeckung war, dass wir unabhängig von der Stärke der Reaktion bei einer bestimmten Person Antikörper mit nahezu identischer Zusammensetzung bei mehreren rekonvaleszenten (genesenen) Spendern finden konnten.“
Eine kleine Immunreaktion kann viel bewirken
Der Trick, sagen die Forscher, bestand darin, zunächst den kleinen Prozentsatz von Menschen zu identifizieren, die eine starke neutralisierende Reaktion auf SARS-CoV-2 entwickeln konnten . Eine erfolgreiche Immunreaktion auf ein Virus erzeugt sogenannte B-Zellen – und zwar jede Menge davon.
„Das Tolle an Gedächtnis-B-Zellen ist, dass sie sich, wenn sie erneut mit dem [Virus] in Kontakt treten, für das sie spezifisch sind, sehr schnell in Zellen differenzieren, die große Mengen an Antikörpern absondern können“, sagt Dr. Alice Cho, Postdoktorandin für Immunologie an der Rockefeller University, gegenüber Health Life Guide. „Diese Antikörper können dann im [Blut-]Serum nachgewiesen werden.“
Mit anderen Worten: Diese B-Zellen produzieren nicht nur die zum Schutz vor Infektionen notwendigen Antikörper, sie sind auch relativ leicht zu finden.
Als die Forscher wussten, wonach sie suchten, konnten sie sich die Blutproben von Menschen mit schwachen Fähigkeiten zur Virusneutralisierung noch einmal ansehen. Sie stellten fest, dass diese Proben ebenfalls die gleichen Antikörper enthielten wie die stärkeren Proben, allerdings in viel geringerer Konzentration.
Das langfristige Ziel? Die Entwicklung eines Impfstoffs zur Steigerung dieser Konzentrationen.
„Wenn Ihre [Antikörperkonzentrationen] gesunken sind, erhalten Sie eine Auffrischungsimpfung, die hoffentlich die Reaktionen der Gedächtnis-B-Zellen wiederbelebt“, sagt Cho. „Dadurch wird ein hoher Spiegel schützender Serumantikörper erzeugt.“
In der Zwischenzeit können Bluttransfusionen die Antikörperbildung verstärken
Während die Forschung und Entwicklung von Impfstoffen noch im Gange ist, verwenden Ärzte bereits neutralisierende Antikörper aus dem Blut von Menschen, die sich von COVID-19 erholt haben, um schwerkranke Patienten zu behandeln. Die gespendeten Proben, sogenanntes Rekonvaleszentenplasma, werden als Bluttransfusionen verabreicht, um die SARS-CoV2-Antikörper bei kranken Menschen zu erhöhen. Das Mount Sinai Health System in New York City war das erste in den USA, das zu diesem Zweck mit einem Verfahren namens therapeutischer Plasmaaustausch experimentierte.
„Bei Rekonvaleszentenplasma gilt: Je früher ein Patient es bekommt, desto besser“, sagt Makeda Robinson, MD, PhD , Spezialistin für Infektionskrankheiten an der Stanford University, gegenüber Health Life Guide. „Die meisten Empfehlungen zu früheren neu auftretenden Viren lauteten, den Menschen Rekonvaleszentenplasma innerhalb der ersten zwei Wochen nach Symptombeginn zu verabreichen, aber ich denke, dass auch nach dem Auftreten einer schweren Erkrankung wahrscheinlich noch Potenzial besteht.“
Robinson fügt hinzu, dass Rekonvaleszentenplasma auch zur Vorbeugung von COVID-19 nützlich sein könnte.
„Es scheint, dass neutralisierende Antikörper eine größere Wirkung haben, wenn sie vor dem Auftreten schwerer Krankheitssymptome verabreicht werden“, sagt sie. „Wenn Sie ein systemrelevanter Arbeitnehmer oder im Gesundheitswesen tätig sind, könnten Sie möglicherweise vor Ihren risikoreichen Kontakten mit Patienten eine Antikörpertransfusion erhalten. Auf diese Weise stärken Sie Ihr Immunsystem, bevor Sie dem Virus ausgesetzt werden.“
Was das für Sie bedeutet
Unabhängig davon, wie stark die Immunreaktion einer Person auf COVID-19 ist, scheint jeder in der Lage zu sein, Antikörper zu entwickeln, die das Virus neutralisieren können. Die Identifizierung dieser Antikörper ist ein wichtiger Fortschritt sowohl für Impfstoffe als auch für Bluttransfusionen, die die Reaktion einer Person auf das Virus verstärken können.
Wie lange halten diese Antikörper?
Frühere Untersuchungen in Wuhan (China), dem ursprünglichen Epizentrum von COVID-19, ergaben, dass neutralisierende Antikörper bei genesenen Patienten möglicherweise nur drei Monate im Körper verbleiben – was nicht gerade einen langfristigen Schutz bietet.4 Die Forscher der Rockefeller University sagen jedoch dass es normal sei, dass Antikörper mit der Zeit abnehmen, und dass ein Impfstoff die Lebensdauer dieser Antikörper verlängern sollte.
„Ich glaube nicht, dass eine kurzzeitige Antikörperreaktion ein Zeichen dafür ist, dass das Immunsystem bei der Bekämpfung des Coronavirus versagt“, sagt Cho. „Unser Immunsystem reagiert einfach auf verschiedene Infektionen unterschiedlich. Manche können starke Antikörperreaktionen hervorrufen, die ein Leben lang anhalten, andere nicht. Das ist im Hinblick auf den Schutz vor COVID-19 nicht ideal, aber nichts, was wir nicht mit einem wirksamen Impfstoff überwinden können.“
Robinson erklärt, dass sich die Immunität durch eine natürliche Infektion in wichtigen Punkten von der Immunität durch eine Impfung unterscheiden kann.
„Eine natürliche Infektion führt zu einer breiteren Reaktion, die heterogener sein kann“, sagt sie. „Impfungen, die auf bestimmte Teile des Virus abzielen, führen normalerweise zu einer homogeneren Immunreaktion, die möglicherweise etwas enger gefasst und wirksamer ist.“
Viele in der Entwicklung befindliche Impfstoffe gegen SARS-CoV-2 zielen auf das Spike-Protein des Virus ab, das vermutlich der Abschnitt ist, der sich beim Menschen an Wirtszellen bindet. Die drei wirksamen Antikörper, die das Team der Rockefeller University entdeckt hat, binden beispielsweise an drei verschiedene Abschnitte dieses Spikes. Dennoch sagt Robbiani, dass ein Impfstoff nur ein Teil des Puzzles ist, wenn es darum geht, unsere Antikörper zu stärken.
„Vorläufige Experimente am Menschen sind vielversprechend, aber derzeit gibt es keinen Impfstoff gegen SARS-CoV-2“, sagt er. „Wir dürfen nicht vergessen, dass Impfstoffe nur ein Ansatz gegen das Coronavirus sind.“
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