SARS-CoV-2-Infektionen: Bestimmte Interferon-Subtypen rufen besonders effektive Immunantwort hervor

Ein Forschungsteam aus Bochum und Essen hat zeigen können, welche Interferon-Subtypen die effektivste Wirkung gegen SARS-CoV-2 hervorrufen. Das erhellt nicht nur die Grundlagen der körpereigenen Abwehr gegen das Virus, sondern eröffnet auch Behandlungsmöglichkeiten für Risikopersonen in der Frühphase einer Infektion.

Die Forschenden um Prof. Stephanie Pfänder von der Abteilung Medizinische und Molekulare Virologie der Ruhr-Universität Bochum und PD Dr. Kathrin Sutter vom Institut für Virologie des Universitätsklinikums Essen berichten in der Zeitschrift „PNAS“ vom 22. Februar 2022 online vorab.

Klinisches Potenzial noch nicht ausgelotet

Gegen verschiedene Erkrankungen sind Interferone bewährte Wirkstoffe, vor allem das Typ-I-Interferon Alpha 2, das vielfach gegen Hepatitis C und B zum Einsatz kam. „Es gibt aber verschiedene Subtypen der Interferone, deren klinisches Potenzial noch nicht ausgelotet ist“, erklärt Pfänder.

Die Forschenden analysierten die zelluläre Antwort auf diese Subtypen bis ins kleinste Detail. Transkriptomanalysen erlaubten es, sämtliche in Zellen enthaltene RNA zu messen und daraus abzulesen, welche Gene nach Einwirkung eines Interferons vermehrt oder vermindert abgelesen werden. Deren Information wird in Proteine übersetzt. Proteomanalysen zeigten, wie sich die Gesamtheit der vorhandenen Proteine nach Gabe eines Interferons verändert. Die durch die Interferon-Subtypen hervorgerufene zelluläre Reaktion bezeichnen die Forschenden als Immunsignatur.

„Wir konnten zeigen, dass bestimmte Interferon-Alpha-Subtypen außerordentlich effektiv gegen SARS-CoV-2 wirken“, berichtet Sutter. „Dabei gibt es deutliche Unterschiede in der Stärke der antiviralen Aktivität der verschiedenen Subtypen.“ So rief der Alpha-5-Subtyp eine besonders effektive Immunsignatur gegen das Virus hervor. Der antivirale Effekt, den die Forschenden in Zellkultur messen konnten, steigerte sich noch deutlich durch eine Kombination mit dem antiviralen Medikament Remdesivir.

„Diese Studie lässt Rückschlüsse darauf zu, auf welche Botenstoffe und Gene es bei der Bekämpfung von SARS-CoV-2 besonders ankommt“, erklärt Pfänder. Zudem bieten die Ergebnisse eine möglicherweise direkte Alternative in der Behandlung von COVID-19-Patientinnen und -Patienten durch die frühe Gabe bestimmter stark antiviral wirkender Interferon-Alpha-Subtypen.

Die Arbeiten wurden gefördert durch das Land Nordrhein-Westfalen im Rahmen des Verbundes Viral NRW.