SARS-COV-2: Wie die Geschichte der Bevölkerung ihre Immunantwort beeinflusst

Während der Covid-19-Pandemie haben Wissenschaftler*innen des Institut Pasteur, des CNRS und des Collège de France bei einer Kooperation auf internationaler Ebene die verschiedenen Immunantworten auf SARS-CoV-2 bei der Bevölkerung in Zentralafrika, Westeuropa und Ostasien untersucht. Ihre im August 2023 in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass die vorherige Infektion mit dem Zytomegalievirus und die durch natürliche Selektion bedingte genetische Vielfalt des Menschen eine entscheidende Rolle bei der Immunantwort auf das Virus sowie bei der Schwere der Krankheit spielen. Diese Erkenntnisse könnten beim Umgang mit künftigen Epidemien Anwendung finden.

Eine Infektion mit dem Coronavirus kann sowohl asymptomatisch verlaufen als auch zum Tod führen. Neben dem Alter haben auch andere Faktoren wie das Geschlecht, Komorbiditäten sowie genetische und immunologische Faktoren Einfluss auf den Krankheitsverlauf.

Die Forschenden untersuchten die Immunantworten, indem sie Blutzellen von 222 gesunden Spender*innen aus Zentralafrika, Westeuropa und Ostasien dem SARS-CoV-2 aussetzten. Mit Hilfe der RNA-Sequenzierung von Einzelzellen und der Einbeziehung von genetischen und serologischen Daten bewerteten sie die Unterschiede in den Immunantworten auf das Virus.

Je nach Bevölkerungsgruppe zeigten fast 900 Gene eine unterschiedliche Expression als Reaktion auf SARS-CoV-2. Dies ist hauptsächlich auf die zelluläre Zusammensetzung des Blutes zurückzuführen, die von Umweltfaktoren wie der Exposition gegenüber dem Zytomegalievirus beeinflusst wird. Latente Infektionen mit dem Zytomegalievirus beeinträchtigten die Immunantworten auf SARS-CoV-2.

Etwa 1200 menschliche Gene zeigten je nach individueller Genetik eine Immunantwort auf SARS-CoV-2, wobei die Häufigkeit der Allele zwischen den Populationen variierte. Wiederkehrende Selektionsereignisse wurden bei Genen identifiziert, die die antiviralen Immunreaktionen regulieren, insbesondere bei Bevölkerungsgruppen ostasiatischer Herkunft.

Diese Erkenntnisse könnten zur Präzisionsmedizin beitragen, um gefährdete Personen zu identifizieren und neue Behandlungsmethoden zu entwickeln, und somit vielversprechende Perspektiven für den zukünftigen Umgang mit Epidemien zu eröffnen.