Long-COVID: Dysregulation des Komplementsystems und Thromboinflammation

Eine akute SARS-CoV-2-Infektion verursacht verschiedene klinische Phänotypen, die von asymptomatischem bis lebensbedrohlichem COVID-19 reichen. Etwa 5% aller Infizierten erholen sich nicht von einer akuten Erkrankung und leiden an Long-COVID. Hypothesen zu Faktoren, die zu Long COVID beitragen, umfassen Gewebeschäden, Virusreservoirs, Autoimmunität und anhaltende Entzündungen.

Die Daten einer Studie eines Teams um Carlo Cervia-Hasler vom Universitätsspital Zürich (Schweiz) deuten darauf hin, dass aktives Long-COVID mit einer Blutproteinsignatur einhergeht, die durch eine erhöhte Komplementaktivierung und Thromboinflammation gekennzeichnet ist. Dies schließt auch aktivierte Thrombozyten und Marker für die Lyse von Erythrozyten ein. Die Autoren stellen in dem Kontext klar, dass Gewebeschäden auch komplementvermittelt sein und wiederum das Komplementsystem aktivieren können.

Darüber hinaus kann die Komplementaktivierung durch Antigen-Antikörper-Komplexe vorangetrieben werden, an denen Autoantikörper und Antikörper gegen Herpesviren beteiligt sind, sowie durch Wechselwirkungen mit einem fehlregulierten Gerinnungssystem. Ihre Arbeit bietet daher eigenen Angaben zufolge nicht nur eine Grundlage für neue diagnostische Lösungen, sondern unterstützt auch die klinische Forschung zu Komplementmodulatoren bei Patienten mit Long COVID.

Um mit Long-COVID assoziierte Biomarker zu identifizieren, beobachteten die Forschenden 39 gesunde Kontrollpersonen und 113 COVID-19-Patienten ≤1 Jahr nach Bestätigung einer akuten SARS-CoV-2-Infektion nach. Bei der Nachuntersuchung nach 6 Monaten hatten 40 Patienten Long-COVID-Symptome. Wiederholte klinische Untersuchungen erbrachten 268 Längsschnittblutproben, die durch Proteomik zur Messung von >6500 Proteinen im Serum führten. Die besten Biomarkerkandidaten identifizierten die Autoren mithilfe von Computertools und evaluierten sie experimentell.

Long-COVID-Patienten zeigten während der akuten Erkrankungsphase eine erhöhte Komplementsystemaktivierung, die auch noch nach 6 Monaten Nachbeobachtung anhielt, wobei sich die Blutkomplementspiegel bei Patienten normalisierten, die vor ihrem 6-monatigen Nachuntersuchungstermin genesen waren. Long-COVID-Patienten zeigten außerdem eine unausgeglichene Bildung des terminalen Komplementkomplexes (TCC), was durch erhöhte lösliche C5bC6-Komplexe und verringerte Mengen an C7-haltigen TCC-Formationen, die in Zellmembranen eingebaut werden können, gekennzeichnet war.

Dies deutet den Wissenschaftlern zufolge darauf hin, dass bei Long-COVID-Patienten vermehrt TCCs in die Membran eingefügt werden und zur Schädigung von Geweben beitragen. Dementsprechend zeigten die Patienten ebenfalls erhöhte Werte von Markern für Gewebeverletzung und eine thromboinflammatorische Signatur im Blut, die durch Marker der Endothelaktivierung wie von-Willebrand-Faktor und der Lyse von Erythrozyten gekennzeichnet ist.

Des Weiteren gingen niedrige Antithrombin-III­-Spiegel bei Long-COVID-Patienten mit Anzeichen einer verstärkten Spaltungsleistung von Thrombin einher, einem Treiber der TCC-Bildung. Long-COVID-Patienten zeigten nach 6 Monaten Nachuntersuchung erhöhte Spiegel von Markern der Thrombozytenaktivierung und Monozyten-Thrombozyten-Aggregaten. Dies galt insbesondere, wenn Long COVID ≥12 Monate anhielt und sich auch Anzeichen für eine Antikörper-vermittelte Aktivierung des klassischen Komplementweges fanden, was mit einem Anstieg der Spiegel von Immunglobulin-G-Antikörpern gegen Zytomegalievirus und Epstein-Barr-Virus assoziiert war. (sh)

Autoren: Cervia-Hasler C et al.
Korrespondenz: Onur Boyman; [email protected]
Studie: Persistent complement dysregulation with signs of thrombo­inflammation in active Long COVID
Quelle: Science 2024;383(6680):eadg7942.
Web: https://doi.org/10.1126/science.adg7942