Das Immunsystem reagiert robust auf SARS-CoV-2

Die Ergebnisse sind »gute Nachrichten für die Entwicklung von Coronavirus-Impfstoffen, das Verständnis der Krankheit und sogar die Modellierung des zukünftigen Verlaufs der Pandemie«, twitterte Professor Dr.  Shane Crotty, der an der Studie beteiligt war.

Die Forscher berichten, dass in 100 Prozent der untersuchten Covid-19-Fälle Antikörper und CD4⁺ T-Zellen gebildet wurden. Außerdem bildeten 70 Prozent der Covid-19-Patienten CD8⁺ T-Zellen. Damit ist klar, dass eine solide T-Zellantwort resultiert, wenn das Immunsystem mit dem Virus konfrontiert wird.

Die T-Helferzell-Reaktionen auf das virale Spike-Protein, das in den meisten Impfstoffprojekten als Zielstruktur eingesetzt wird, waren robust und korrelierten mit dem Ausmaß der IgG- und IgA-Titer, gegen SARS-CoV-2. Dabei wurden CD4⁺ T-Zellen auch gegen das Membran(M)- und das Nucleoprotein(N)-Protein des Coronavirus gefunden. Ferner waren auch Reaktionen auf die Nicht-Strukturproteine nsp3, nsp4, ORF3a und ORF8 nachweisbar. Von CD8⁺ T-Zellen wurden das Spike-Protein und das M-Protein erkannt.

In einer früheren Studie hatten Sette und sein Team mit Methoden der Bioinformatik Peptide identifiziert, die mit großer Wahrscheinlichkeit eine T-Zell-Antwort provozieren sollten. In der vorliegenden Arbeit testeten die Wissenschaftler nun ihre Vorhersagen experimentell. Unter Verwendung der vorhergesagten Peptid-»Megapools« der HLA-Klassen I und II wurde das Vorhandsensein zirkulierender SARS-CoV-2-spezifischer T-Zellen eindeutig bestätigt.

Zudem untersuchten die Wissenschaftler auch die T-Zell-Antwort in Blutproben, die zwischen 2015 und 2018 gesammelt worden waren, bevor SARS-CoV-2 in Umlauf kam. Sie entdeckten SARS-CoV-2-reaktive CD4⁺ T-Zellen in etwa 50 Prozent der bisher nicht mit SARS-CoV-2 exponierten Personen. Aber jede dieser Personen war mit ziemlicher Sicherheit mit mindestens drei der vier gewöhnlichen Erkältungs-Coronaviren konfrontiert gewesen, wodurch die beobachtete Kreuzreaktivität erklärt werden kann.

Epidemiologen beginnen in Erwägung zu ziehen, dass jedes Potenzial für eine kreuzreaktive Immunität gegen andere Coronaviren erhebliche Auswirkungen auf die weitere Entwicklung der Pandemie haben könnte. Aus diesem Grund sind die gefundenen T-Zell-Pools von so großer Bedeutung.

»Angesichts der Schwere der andauernden Covid-19-Pandemie könnte jeder Grad an kreuzreaktiver Coronavirus-Immunität einen sehr erheblichen Einfluss auf den Gesamtverlauf der Pandemie haben und ist ein wichtiges Detail, das Epidemiologen berücksichtigen müssen, wenn sie zuverlässig vorhersagen wollen, wie stark Covid-19 die Gesellschaft in den kommenden Monaten beeinträchtigen wird«, sagt Crotty gegenüber Genetic Engineering & Biotechnology News.

Die Forscher aus La Jolla bestätigen damit die Ergebnisse des Teams um Dr. Julian Braun und Professor Dr. Andreas Thiel von der Berliner Charité, die diese Ende April auf dem Preprint-Server »MedRxiv« veröffentlicht hatten. Das Team hatte in 68 Proben aus der Zeit vor der Pandemie gesehen, dass bei 34 Prozent reaktive T-Zellen vorlagen, die bestimmte Teile des neuen Coronavirus erkannten.

Kreuzreaktive T-Zellen sind auch für die Impfstoffentwicklung von Bedeutung, da eine kreuzreaktive Immunität die Reaktion auf Impfstoffkandidaten beeinflussen könnte. Ob diese Immunität für die Beeinflussung der klinischen Ergebnisse relevant ist, ist derzeit noch unbekannt.