Coronavirus-Infektion

Starke Immunantwort schützt Kinder vor schwerem COVID-19-Verlauf

16. Sep 2021

Kinder haben im Vergleich zu Erwachsenen ein sehr niedriges Risiko, schwer an COVID-19 zu erkranken. Anhand von Einzelzellanalysen fanden Forschende jetzt die Ursache hierfür. Sie konnten zeigen, dass das Immunsystem in den oberen Atemwegen bei Kindern wesentlich stärker aktiv ist als bei Erwachsenen und damit besser gewappnet für den Kampf gegen das Coronavirus.

© Sunny studio, IGOR YARUTA - stock.adobe.com

Obwohl Kinder demselben Infektionsrisiko ausgesetzt sind, erkranken sie deutlich seltener schwer an COVID-19 als Erwachsene. Warum das so ist und welche molekularen Mechanismen dafür verantwortlich sind, war bislang nicht bekannt. Um Licht ins Dunkel zu bringen, nutzen die Forschenden für die aktuelle Studie die sogenannte Einzelzell-Transkriptom-Analyse. Dafür sammelten sie Gewebeproben aus der Nasenschleimhaut von gesunden und von mit SARS-CoV-2 infizierten Kindern und Erwachsenen und untersuchten, welche Gene in welchen Zellen wie häufig abgelesen wurden – also wie aktiv sie waren. Insgesamt wurden 268.745 Zellen von 42 Kindern und 44 Erwachsenen analysiert.

Vorbereitet, um das Coronavirus zu erkennen und zu bekämpfen

Das Ergebnis war für die Wissenschaftler:innen, die unter anderem am Deutschen Zentrum für Lungenforschung forschen, überraschend: Die Immun- und Epithelzellen der Nasenschleimhaut von gesunden Kindern waren bereits in erhöhter Alarmbereitschaft und daher vorbereitet für den Kampf gegen das Coronavirus SARS-CoV-2.

Damit das Immunsystem schnell auf ein Virus reagieren kann, müssen sogenannte Mustererkennungsrezeptoren aktiviert werden. Diese erkennen das Erbgut des Virus und leiten eine Immunantwort ein. Infiziert SARS-CoV-2 eine Zelle, überrumpelt es normalerweise dieses Frühwarnsystem, wodurch die antivirale Immunantwort zumeist eher schwach ausfällt und sich das Coronavirus stark in der Zelle vermehren kann. In den untersuchten Zellen der Kinder war dieses Mustererkennungssystem jedoch deutlich stärker ausgeprägt als bei Erwachsenen - das Virus, kann daher schnell erkannt und bekämpft werden, sobald es in der Zelle ankommt. In anschließenden Laboruntersuchungen an Lungenepithelzellen konnten die Forschenden die molekularen Prozesse bestätigen.

„Offensichtlich gibt es auch schützende Faktoren vor COVID-19.“

Die Ergebnisse würden die Forschung ein großes Stück weiterbringen, da sie helfen zu verstehen, warum Kinder die Infektion mit SARS-CoV-2 so viel besser kontrollieren können als Erwachsene, betonen die Studienautor:innen. Denn offensichtlich gäbe es nicht nur Risikofaktoren für schwere COVID-19-Verläufe, sondern auch schützende Faktoren. Mit dem Wissen welche Voraktivierungen hilfreich sein können, um vor bestimmten Viren zu schützen, könnte man nun auch darüber nachdenken, eine derartige Anti-Virus-Antwort bereits vor einer Infektion gezielt auszulösen, um so möglicherweise Risikopatient:innen vor einer schweren Erkrankung zu schützen. Ob dies möglich ist, müssten jedoch weitere Studien erst zeigen.

Quellen:

  • Deutsches Zentrum für Lungenforschung (DZL): Starke anti-virale Immunität der Atemwege schützt Kinder vor schwerem Verlauf von COVID-19. Meldung vom 18. August 2021
  • Loske, J. et al.: Pre-activated antiviral innate immunity in the upper airways controls early SARS-CoV-2 infection in children. In: Nature Biotechnology, 18. August 2021 

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