Corona: Warum Immunität jahrelang anhalten kann und was es für einen Impfstoff bedeutet
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Das Blut der idealen Testperson wurde sicher in einer biologischen Datenbank gespeichert, lange bevor Maike Hofmann überhaupt davon wusste. Der Molekularmedizin-Spezialist des Universitätsklinikums Freiburg untersucht zusammen mit anderen Forschern das immunologische Gedächtnis ehemaliger Covid 19-Patienten. Ihre neueste Studie, kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht “Natürliche Medizin” erschien und zeigte: Selbst diejenigen, die nur leicht krank werden, bilden für mindestens Monate ein wirksames Immunsystem. Der beste Beweis ist die unbekannte Testperson aus der Biobank.
Der Mann oder die Frau – aus Datenschutzgründen dürfen Forscher nicht das kleinste Detail preisgeben, das zur Identität der Testperson führen würde – hatte versehentlich Blutproben gegeben, bevor sie sich trafen Coronavirus infiziert. Viel Glück für die Wissenschaft, denn der Test hat den Zustand des Immunsystems von Sars-CoV-2 aufrechterhalten. Wenn Forscher nach einer Koronainfektion andere Immunzellen im Blut der Testperson finden würden, wären diese höchstwahrscheinlich auf das Coronavirus zurückzuführen. Und dann passierte es.
Sieben Tage, nachdem das Subjekt die ersten Symptome hatte, entdeckten Freiburger Forscher sogenannte Gedächtnis-T-Zellen. Diese Killerzellen des Immunsystems hatten sich auf Coronavirus spezialisiert. Sie erkennen, welche Zelle mit dem Erreger infiziert ist und töten ihn ab. Noch mehr: Die T-Zellen bilden offenbar eine permanente Abwehr – sie waren noch mehr als drei Monate nach der Infektion nachweisbar.
Basierend auf Analysen von T-Zellen im Zusammenhang mit anderen Viruserkrankungen hat die Forschungsgruppe keinen Grund anzunehmen, dass der Wert dieser Zellen nach kurzer Zeit plötzlich dramatisch sinken wird. “Wir wissen aus anderen Infektionskrankheiten, dass solche Zellen eine entscheidende Rolle bei der Prävention von Neuinfektionen mit demselben Krankheitserreger spielen”, sagt Hofmann am Telefon. “Wir sind daher überzeugt, dass dies auch bei Covid-19 der Fall ist.” Und es ist sehr wahrscheinlich bei der überwiegenden Mehrheit der Patienten, auch wenn sie nur leichte Symptome hatten. Die Forscher fanden die Gedächtniszellen nicht nur bei einem Probanden, sondern bei fast 90 Prozent der 26 untersuchten Probanden. Jeder war nur leicht krank.
“Es sieht vielversprechend aus.”
Molekularmedizinische Spezialistin Maike Hofmann
Wie lange die Immunität genau anhält, kann niemand mit absoluter Sicherheit sagen, das Coronavirus hat nicht lange genug dafür existiert. “Aber bisher haben wir in den untersuchten T-Zellen nichts gesehen, was uns Sorgen machen könnte”, sagt Hofmann. Derzeit gibt es nichts, was eine jahrelange Immunität verhindern könnte.
Antikörper wurden dagegen in mehreren Studien gezeigt auch aus deutschlanddeutlich instabiler als die T-Speicherzellen. In einigen Fällen konnten spezifische Antikörper gegen das Coronavirus bei Probanden nur wenige Monate nach der Infektion nicht nachgewiesen werden. Dies war auch bei der idealen Testperson aus Freiburg der Fall. Die Antikörpertests blieben 79 Tage nach Auftreten der Symptome negativ. Bei Teilnehmern aus früheren Studien funktionierten die Tests nicht einmal, obwohl nachgewiesen wurde, dass sie mit Coronavirus infiziert waren.
Was bedeutet eine Verringerung der Antikörperniveaus?
Hat die Immunität nur kurze Zeit gedauert? Und was würde das für einen Impfstoff bedeuten? Müssen Sie alle paar Monate oder jedes Jahr gegen das Virus geimpft werden – entsprechend der Grippe?
“Die Tatsache, dass die Anzahl der Antikörper nach der Infektion abnimmt, bedeutet nicht, dass Sie nicht immun sind”, erklärt Hofmann. Covid-19 ist keineswegs die einzige Krankheit, bei der die Anzahl der Antikörper nach kurzer Zeit so stark abnimmt, dass sie nicht mehr nachgewiesen werden können. “Das heißt aber nicht, dass die Immunantwort vollständig verschwunden ist”, sagt Hofmann.
Normalerweise verbreitet sich das Coronavirus Proteine auf der Außenhülle von Körperzellen auf. Sie geben dem Virus sein stechendes Aussehen. Diese Vorsprünge meinen wir, wenn wir über stacheliges Protein oder Spike-Protein sprechen. Nach dem Eindringen veranlasst der Erreger die Zelle, unzählige Kopien des Virus anzufertigen. Die Zelle geht unter, die Viren werden frei und suchen nach einem neuen Wirt. Antikörper blockieren jedoch das Spike-Protein und das Virus kann nicht mehr in die Zelle eindringen.
Sobald die Infektion vorbei ist, haben sie ihre Hauptaufgabe vorerst erledigt. Es ist verständlich, dass die Anzahl dann abnimmt. Wer möchte ein hochspezialisiertes Bataillon an der Front haben, wenn die Schlacht vorbei ist?
Diesmal gesund
Da der Feind – in diesem Fall das Virus – jederzeit wieder auftauchen kann, patrouillieren sogenannte Gedächtniszellen weiter im Körper, einschließlich der von Hofmann untersuchten T-Zellen. Wenn die Speicherzellen das Virus wieder erkennen, greifen sie sich selbst an oder sorgen für eine Amplifikation. Bestenfalls stoppt der Virus, bevor er sich verbreiten kann. Der Mensch bemerkt nichts von dem Kampf in seinem Körper und bleibt diesmal gesund.
Neben T-Zellen spielen auch sogenannte B-Zellen eine wichtige Rolle bei der Langzeitimmunität. Sie haben eine Art Becher Coronavirus, der zu allen ungebetenen Gästen in dem Körper passt, dem sie begegnen. Wenn sie das Virus erkennen, produzieren sie angepasste Antikörper, die den Erreger löschen. Nach ersten Forschungsergebnissen von US-Forschern B-Zellen können mehrere Monate lang im Blut früherer Covid 19-Patienten nachgewiesen werden. Im Gegensatz zur Arbeit Freiburgs wurde die Studie amerikanischer Forscher noch nicht in einer Fachzeitschrift veröffentlicht und von unabhängigen Forschern nicht überprüft. Zuerst hatte sie es New York Times über die Ergebnisse berichtet.
Das Forschungsteam des La Jolla Institute of Immunology im US-Bundesstaat Kalifornien hatte mehrere Monate lang wiederholt die Abwehrkräfte im Blut von 38 ehemaligen Covid 19-Patienten verfolgt, die der Körper nach einer Infektion mit dem Coronavirus aufgebaut hatte. Die Menge an Antikörpern schwankte je nach Testperson bis zu 200-mal. Insbesondere bei schwerkranken Menschen konnte eine besonders große Anzahl von Antikörpern nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu variierte der Wert der B- und T-Zellen kaum, egal wie schwer die betroffene Person war. Laut US-Forschern sollte das Immunsystem, das nach acht Monaten noch nachgewiesen werden kann, ausreichen, um eine wiederkehrende Infektion abzuwehren. Der Schutz wird wahrscheinlich noch länger dauern.
Vorläufige Studienergebnisse der Universität Oxford zeigen auch, dass die Immunität mindestens sechs Monate dauern sollte. Von April bis November untersuchte das Forschungsteam mehr als 12.000 britische Beschäftigte im Gesundheitswesen, von denen bekannt ist, dass sie sich mit Coronavirus infiziert haben. Keiner der Studienteilnehmer wurde in dieser Zeit erneut krank.
Die Forscher wissen noch nicht, wie hoch der Gehalt an Antikörpern und Gedächtniszellen sein muss, um sicher eine Immunität annehmen zu können. Andere Coronaviren, die Erkältungen verursachen, können anscheinend schnell wieder auftreten. Gemäß Studieren ab dem Sommer Sie können sogar innerhalb weniger Monate erneut infiziert werden. Diese Erkältungsviren lösen jedoch auch deutlich mildere Symptome aus, während Covid-19 tödlich sein kann.
Die Impfung kann sogar zuverlässiger sein als eine echte Infektion
Forscher vermuten, dass die Immunität gegen schwere Krankheiten deutlich länger anhält. Nach einer Infektion mit einem Coronavirus, das bei den Tieren schwere Symptome hervorruft, bauten Mäuse Abwehrkräfte auf, die sie während ihres gesamten Lebens vor einer erneuten Infektion schützten. Selbst bei der beim Menschen schwerwiegenden koronaren Herzkrankheit Sars und Mers konnten im überlebenden Blut mindestens zwei Jahre lang spezifische Antikörper nachgewiesen werden. Bei Sars fanden Forscher 17 Jahre nach der aktuellen Infektion spezialisierte T-Zellen im Blut.
Wie lange die Immunität gegen Covid-19 anhält, können Forscher nur mit Sicherheit sagen, wenn es immer mehr Reinfektionen gibt. Es gibt bereits einige Berichte über Neuinfektionen. Gemessen an den Millionen von Menschen auf der ganzen Welt, von denen jetzt bestätigt wird, dass sie mit dem Virus infiziert sind, hatten sie bisher wenig Bedeutung.
In den Studien fällt jedoch eines auf, sei es aus Freiburg oder Kalifornien: Bei einigen Menschen, die sich erholen, gibt es keine Hinweise auf eine verlängerte Immunität. “Wir können noch nicht sagen, warum das so ist”, sagt Hofmann. Es ist möglich, dass die Betroffenen nur wenigen Viren ausgesetzt waren, die das Immunsystem schnell ausschalten konnte. Die körpereigene Verteidigung hätte dies daher ohne härtere Artillerie tun können.
Eine Impfung – so hoffen die Forscher – könnte bei allen geimpften Menschen eine ähnliche Immunantwort auslösen und somit in einigen Fällen sogar besser schützen als eine echte Infektion. Mehrere Impfstoffkandidaten konnten in den ersten Studien zeigen, dass sie nicht nur die Bildung von Antikörpern, sondern auch von T-Zellen stimulieren. „Als ich über die hohe Wirksamkeit der ersten Impfstoffkandidaten las, war ich sehr zufrieden“, sagt Hofmann. “Es kann nicht besser werden. Natürlich müssen wir auf die weiteren Ergebnisse warten, aber es sieht vielversprechend aus.”
