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Spätfolgen einer Infektion mit SARS-CoV-2 sind typischerweise neurologische Beschwerden wie dauerhafte Erschöpfung, Konzentrations- und Gedächtnisprobleme, die bei bis zu 10 % der Infizierten auftreten. Bisher war unklar, woher diese Symptome rühren. Eine mögliche Erklärung für diese neurologische Effekte bei Long- und Post-COVID liefern nun Forschungsergebnisse aus München, die das Fachjournal „Cell Host & Microbe“ veröffentlichte.
 
Die Wissenschaftler konnten noch Jahre nach einer Corona-Infektion Spike Proteine in Hirnhäuten und Knochenmark des Schädels von Mäusen nachweisen, die als Ursache chronischer Entzündungen im ZNS in Frage kommen. Diese Gewebe sind reich an ACE-2 Rezeptoren, an die das Spike Protein bindet. Auch der Effekt einer Impfung mit mRNA von BioNTech/Pfizer wurde untersucht, dieser verminderte die Anreicherung und die assoziierte Entzündung im Gehirn von Mäusen um ca. 50 %, hat also demnach einen protektiven Effekt für die Entstehung von Long- und Post-COVID.
 
Originalpublikation:
Rong, Z., Mai, H., Ertürk, A. et al. (2024). Persistence of spike protein at the skull-meninges-brain axis may contribute to the neurological sequelae of COVID-19. Cell Host & Microbe.

WHO berichtet, dass sich Masern weltweit stark ausbreiten
Masern sind eine hoch ansteckende Viruserkrankung, die schneller übertragen wird als zum Beispiel das Grippevirus. Masern gilt zwar als Kinderkrankheit, doch auch Erwachsene können sich anstecken. Die Anzahl der Ansteckungen mit Masern ist einer Studie der WHO und CDC zufolge im vergangenen Jahr weltweit massiv angestiegen. Hauptgrund dafür sei nach den Erhebungen eine „unzureichende Immunisierung“. Besonders Kleinkinder unter fünf Jahren sind durch Masern gesundheitlich stark gefährdet.
 
Offensichtlich ist die Zahl der Ansteckungen vor allem in Ländern mit besserer Gesundheits- und Ernährungsversorgung hoch gegangen, dort wo eigentlich das Risiko an einer Maserninfektion zu versterben geringer ist. Nur wenn 95 % der Kinder die komplette Schutzimpfung (erste und zweite Dosis) erhalten, kann man Ausbrüche verhindern. Weltweit liegt die Anzahl der Geimpften deutlich darunter. Das liegt nicht nur an einer Impfmüdigkeit, sondern vor allem an Kriegen und Vertreibungen, die derzeit stetig zunehmen. Fakt ist aber, dass Masernfälle auch in Deutschland zunehmen.
 
Nachlesen im Web: Measles cases surge worldwide, infecting 10.3 million people in 2023
 
Anstieg Scharlachfälle bei Kindern in Deutschland um das Vierfache
Scharlach ist eine durch Streptokokken verursachte bakterielle Infektionskrankheit bei Kindern. In einer Pressemitteilung weist die DAK auf die stark gestiegenen Scharlachfälle in den letzten fünf Jahren hin. Ärzte gehen von einem sogenannten Nachholeffekt nach der Corona-Pandemie aus. Dazu werteten Forscher von der Uni Bielefeld und der Forschungsdienstleister Vandage die Daten von 800.000 Kindern und Jugendlichen aus: 2023 traten viermal so viele Fälle auf als fünf Jahre zuvor. Die pandemiebedingte Isolierung vermied für den Moment Infekte, hatte aber negative infektiologische Folgen in den darauffolgenden Jahren.
 
Nachlesen im Web: DAK Gesundheit – Viermal mehr Kinder mit Scharlach in Deutschland

Es mehren sich Hinweise, dass ein Zusammenhang zwischen COVID-19 und psychischen Erkrankungen besteht, da die häufigsten Symptome der COVID-19-Pandemie Depression/Angst, psychotische Störungen und kognitive Beeinträchtigungen („Brain Fog“) waren. Innerhalb eines Zeitraums von sechs Monaten waren ein Fünftel der Patienten nach einer COVID-19-Infektion davon betroffen. Weitere Untersuchungen legen nahe, dass nicht nur virale Infektionen, sondern auch COVID-19-Impfungen mit einem erhöhten Risiko für psychische Erkrankungen einhergehen. Nach Corona-Impfungen konnte man dieses Phänomen bisher noch nicht so klar herausarbeiten.
 
In der vorliegenden Studie untersuchten Wissenschaftler die psychiatrischen Nebenwirkungen bei über 2.000.000 koreanischen Teilnehmern zwei Wochen und drei Monaten nach Impfung/bzw. ohne Impfung. Die kumulierte Inzidenz von Depressionen, Angststörungen, stressbedingten und somatoformen Störungen, Schlafstörungen und sexuellen Störungen war drei Monate nach der COVID-19-Impfung in der Impfgruppe höher als in der nicht geimpften Gruppe. Schizophrenie und bipolare Störungen zeigten jedoch eine niedrigere kumulierte Inzidenz in der Impfgruppe als in der nicht geimpften Gruppe.
 
Grund dafür scheint ein Einfluss auf das Serotonin-System zu sein. Bekannt ist, dass Serotonin auch ein wichtiger Regulator der Immunantwort und entzündlicher Prozesse sowohl zentral als auch peripher ist. Die Autoren erklären dies so, dass die Nebenwirkungen nach der COVID-19-Impfung mit der proinflammatorischen Wirkung der Lipidnanopartikel oder der verabreichten mRNA sowie den proinflammatorischen Effekten der produzierten Antigene – dem Spike-Protein und/oder dessen Peptidfragmenten – zusammenhängen könnten. Die COVID-19-Impfung aktiviert proinflammatorische Zytokine wie Interleukin (IL)-1, IL-6 und Tumornekrosefaktor-α, was mit psychischen Auffälligkeiten vereinbar erscheint.
 
Die Autoren empfehlen daher besondere Vorsichtsmaßnahmen, um zusätzliche COVID-19-Impfungen bei Populationen, die für psychiatrische Nebenwirkungen anfällig sind, zu verabreichen.
 
Literatur:
Psychiatric adverse events following COVID-19 vaccination: a population-based cohort study in Seoul, South Korea: Hong Jin Kim et al, Molecular Psychiatry (2024) 29:3635–3643;

Die Immunität gegen Influenza nimmt mit dem Alter stark ab und wird zunehmend heterogener. Die Autoren einer aktuellen Publikation haben 234 geimpfte Personen, die älter als 65 Jahre waren und mit dem Impfstoff FluAd geimpft wurden, über zwei unabhängige Saisons hinweg longitudinal (bis zu fünf Zeitpunkte) untersucht.
 
Umfangreiche Analysen auf Systemebene von Multiomics-Datensätzen ergaben, dass man in der Reaktion zwischen „Respondern“ und „Poor Respondern“ unterscheiden kann. Hohe Plasma-Konzentrationen von Interleukin 15 vor der Impfung sind charakteristisch für „Poor Responder“, ebenso wie die deutlich geringeren Konzentrationen langkettiger Fettsäuren im Blut gegenüber Respondern. Diese langkettigen Fettsäuren wirken entzündungshemmend und unterstützen dadurch die Entwicklung einer guten Immunantwort. Ältere Menschen leiden häufig an Begleiterkrankungen, die mit chronischen Entzündungsprozessen (Silent Inflammation) einhergehen und auf diesem Weg die adäquate Reaktion auf den Impfstoff hemmen können.
 
Die Autoren leiten daraus ab, dass eine optimierte Versorgung mit langkettigen Fettsäuren, wie sie z. B. in Fischöl oder Nüssen enthalten sind, eine effektive Möglichkeit sein könnte, besonders bei alten Menschen die Immunantwort auf Grippeimpfungen – und letztlich damit auch auf das Virus selbst – zu verbessern.
 
Quelle:
Kumar S, Zoodsma M, Nguyen N, Pedroso R, Trittel S, Riese P, Botey-Bataller J, Zhou L, Alaswad A, Arshad H, Netea MG, Xu CJ, Pessler F, Guzmán CA, Graca L, Li Y. Systemic dysregulation and molecular insights into poor influenza vaccine response in the aging population. Sci Adv. 2024 Sep 27;10(39):eadq7006.

Das Zusammenspiel zwischen Ernährung, Darmmikrobiom und Immunsystem wird zunehmend als wichtige Komponente unserer Immunität, auch gegen Krebs, angesehen. Studien an Mäusen und Menschen zeigten bereits, dass kommensale Bakterien die Immunreaktionen gegen Krebs beeinflussen und sich zudem positiv auf die Effektivität der Checkpoint-Inhibitor-Therapie auswirken können. Die Wirtsfaktoren, die es den im Darm lebenden Mikroben ermöglichen, die Krebsimmunität zu beeinflussen, sind jedoch nach wie vor nicht bekannt.
 
Eine aktuelle Studie von April 2024 zeigte, dass eine erhöhte Vitamin D Verfügbarkeit, entweder durch eine genetische Deletion von Gc oder durch eine Vitamin D Supplementierung, zu einer Veränderung des Darmmikrobioms führt, die mit einer verbesserten Krebsimmunität einhergeht. Genauer gesagt, scheint Vitamin D das Vorkommen und/oder die metabolischen Eigenschaften von Bacteroides fragilis zu beeinflussen, ein anaerobes, gram-negatives Bakterium, welches Teil der typischen Mikrobiota bei Menschen und Mäusen ist.
 
Bemerkenswerter Weise reichte bei Mäusen eine fäkale Mikrobiota Transplantation (FMT) aus, um ihnen eine erhöhte immunvermittelte Tumorresistenz zu verleihen. Voraussetzung war jedoch eine kontinuierliche Verfügbarkeit von Vitamin D in der Nahrung. Die genauen Mechanismen sind zwar unklar, jedoch scheint Vitamin D Auswirkungen auf die intestinalen Epithelzellen zu haben, sodass die Mikrobiom-Zusammensetzung verändert wird. So konnte man wiederum die Krebsimmunität der Mäuse steigern.

Die Vitamin-D-abhängigen Antworten der Darmepithelzellen führen vor allem zu einem Anstieg bzw. einer Modulation von B. fragilis. Inwiefern B. fragilis die Krebsimmunität steigern kann ist nicht bekannt, die Ergebnisse der vorliegenden Studie deuten aber darauf hin, dass eine MyD88-abhängige Signalkaskade und die Produktion von Typ-I-IFN sowie eine cDC1-abhängige T-Zell-Antwort involviert sind.
 
Auch beim Menschen ist eine Vitamin D-Supplementierung mit einer Erhöhung der Bacteroides Spezies assoziiert. Es ist allerdings unklar, ob diese Effekte auch negative Folgen haben – Bacteroides fragilis wurde in einer weiteren Studie als potentiell pathogen beschrieben. In den Maus-Versuchen konnte man jedoch keine Darmentzündung feststellen und in anderen Studien wurde B. fragilis als protektiv für den Darm beschrieben.
 
Dazu führte man viele Studien durch, um die Verbindung zwischen Vitamin D und Krebsrisiko zu untersuchen. Eine Meta-Analyse von fast 1,5 Millionen Personen ergab, dass ein niedriger Vitamin-D-Spiegel mit einem erhöhten Krebsrisiko korreliert ist. Vitamin D ist in der Lage, die Vermehrung von Krebszellen zu verringern, die Apoptose zu fördern, die Angiogenese zu reduzieren und die pro-tumorigene Aktivität von krebsassoziierten Fibroblasten zu dämpfen.
 
Die Zusammenhänge aus Nahrungs-Vitamin D, Darmmikrobiom und Krebsimmunität sind allerdings so komplex und schwierig zu erforschen, dass viele weitere Arbeiten wie Längsschnittstudien am Menschen notwendig sind, um zu verstehen, inwieweit sich die Erkenntnisse überschneiden und die Auswirkungen auf die Gesundheit der Patienten zu bewerten.
 
Quelle:
Fabien Franco, Kathy D. McCoy, Microbes and vitamin D aid immunotherapy, Science, 384, 6694, (384-385), (2024).

Bisher war nicht belegt, dass der Konsum von ultrahochverarbeiteten Lebensmitteln (UPF) mit einer höheren Inzidenz von Multimorbidität verbunden ist. Diese Lebensmittel enthalten oft hohe Mengen an Zucker, Salz, Fett und künstlichen Zusatzstoffen. Frühere Studien haben bereits einen Zusammenhang zwischen dem Konsum dieser Lebensmittel und einzelnen Krankheiten festgestellt. Eine nun publizierte multinationale Kohortenstudie untersuchte den Zusammenhang zwischen dem Konsum von ultrahochverarbeiteten Lebensmitteln und dem Risiko, an mehreren Krankheiten gleichzeitig zu erkranken, insbesondere an Krebs und kardiometabolischen Erkrankungen (wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Typ-2-Diabetes).
 
Einbezogen wurden 266 666 Probanden (60 % Frauen), die zum Zeitpunkt der Rekrutierung frei von Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Typ-2-Diabetes waren. An der Studie „European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC)“ beteiligten sich Teilnehmer aus sieben europäischen Ländern. Faktoren wie Alter, Geschlecht, körperliche Aktivität und sozioökonomischer Status wurden berücksichtigt. Ziel war es zu ermitteln, ob der Verzehr ultrahochverarbeiteter Lebensmittel das Risiko erhöht, gleichzeitig an Krebs und kardiometabolischen Beschwerden zu erkranken (Multimorbidität).
 
Das Ergebnis zeigt, dass man einen hohen Konsum von ultrahochverarbeiteten Lebensmitteln mit einem erhöhten Risiko für Multimorbidität in Verbindung bringen kann im Vergleich zu Personen, die weniger ultrahochverarbeitete Lebensmittel konsumierten. Damit sehen die Autoren in der Reduzierung des Konsums von ultrahochverarbeiteten Lebensmitteln eine wichtige Maßnahme zur Prävention von Multimorbidität.
 
Originalpublikation:
Cordova R, Viallon V, Fontvieille E, Peruchet-Noray L, Jansana A, Wagner KH, Kyrø C, Tjønneland A, Katzke V, Bajracharya R, Schulze MB, Masala G, Sieri S, Panico S, Ricceri F, Tumino R, Boer JMA, Verschuren WMM, van der Schouw YT, Jakszyn P, Redondo-Sánchez D, Amiano P, Huerta JM, Guevara M, Borné Y, Sonestedt E, Tsilidis KK, Millett C, Heath AK, Aglago EK, Aune D, Gunter MJ, Ferrari P, Huybrechts I, Freisling H. Consumption of ultra-processed foods and risk of multimorbidity of cancer and cardiometabolic diseases: a multinational cohort study. Lancet Reg Health Eur. 2023 Nov 14;35:100771.

Das menschliche Immunsystem kann Herpesviren nach Infektion nicht eradizieren, sie besitzen deshalb Potential für Reaktivierungen und komplexe, multisymptomatische Beschwerdebilder. Das zu dieser Gruppe gehörige Varizella-Zoster Virus (VZV) verursacht Windpocken als Primärinfektion und Gürtelrose als typische klinisch manifeste Reaktivierung. Bisher war nicht klar, wie VZV die Immunantwort umgeht. Bezüglich dieser Frage gibt es eine aktuelle Publikation in der Fachzeitschrift Nature Communications.
 
Bei der Primärinfektion mit VZV spielen infizierte Lymphozyten eine zentrale Rolle bei systemischer Verbreitung im gesamten Wirt und der Virämie, einschließlich der Haut. Dies führt zur Expression von Zytokinen, einschließlich Interferonen (IFN), die die Infektion teilweise begrenzen. VZV breitet sich auch von den Keratinozyten der Haut auf Lymphozyten aus, bevor es zu einer sekundären Virämie kommt.
 
Die Autoren zeigen, dass das VZV-Glykoprotein C das zytotoxische TH1-Zytokin IFN-γ bindet und dessen Aktivität modifiziert, indem es die Expression einer Untergruppe von IFN-stimulierten Genen einschließlich des interzellulären Adhäsionsmoleküls 1 (ICAM1), Chemokinen und immunmodulatorischen Genen, erhöht. Der höhere ICAM1-Proteinspiegel an der Plasmamembran von Keratinozyten erleichtert die Lymphozytenfunktion-assoziierte Antigen-1-abhängige T-Zell-Adhäsion. Die Expression von Glycoprotein C während der Infektion erhöht die Ausbreitung von VZV auf periphere mononukleäre Blutzellen.
 
So ergibt sich eine Strategie zur Modulation der IFN-γ-Aktivität, was eine verstärkte Lymphozytenadhäsion und Virusausbreitung fördert. Die Publikation zeigt erstmals, dass die virale Modulation von Typ-II-Interferon zu einer erhöhten Adhäsion infizierter T-Zellen und dadurch zu einer verstärkten Virusausbreitung führt.
 
Originalpublikation:
Carina Jacobsen et al.; Viral modulation of type II interferon increases T cell adhesion and virus spread; Nature Communications, 2024, DOI: 10.1038/s41467-024-49657-4

Wie die Ernährung die menschliche Immunität beeinflusst, ist noch weitgehend unbekannt. Die Fachzeitschrift Nature Medicine publizierte kürzlich hierzu hochinteressante Erkenntnisse. Eine klinischen Studie untersuchte, wie sich eine 2-wöchige veganer Ernährung oder ketogener Diät sowohl auf die Immunität als auch auf das Darmmikrobiom auswirken.

Die Ergebnisse zeigten, dass eine ketogene Ernährung insgesamt mit einer signifikanten Hochregulierung von Signalwegen und einer Anreicherung von Zellen, die mit dem adaptiven Immunsystem in Verbindung stehen, verbunden war. Im Gegensatz dazu beeinflusst eine vegane Ernährung signifikant das angeborene Immunsystem, einschließlich einer Hochregulierung von Signalwegen, die mit der antiviralen Immunität in Verbindung stehen.
 
Beide Diäten wirkten sich unterschiedlich auf das Mikrobiom und den wirtsassoziierten Aminosäurestoffwechsel aus, wobei man die meisten mikrobiellen Stoffwechselwege nach der ketogenen Diät im Vergleich zum Ausgangswert und der veganen Diät stark herunterregulierte. Insgesamt zeigt diese Arbeit, dass eine 2-wöchige kontrollierte Ernährungsintervention bereits ausreicht, um deutlich messbare Auswirkungen auf die Immunität zu haben.