Prof. Dr. med. Mathias Mäurer

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Immunität gegenüber Virusinfektionen – angeborene Immunität

Sie haben vielleicht in den Medien gehört oder auch in meinem letzten Beitrag gelesen, wie schwierig es ist, Medikamente oder gar eine Impfung gegen ein neues Virus wie Corona SARS CoV2 zu entwickeln. Wir dürfen aber bei aller Besorgnis über diesen Umstand nicht vergessen, dass die stärkste Waffe gegen Viren und auch gegen neue Viren wie Corona SARS CoV2 unser eigenes Immunsystem ist – und dessen Fähigkeiten sollten wir nicht unterschätzen.

Denn ähnlich wie Viren sich im Laufe der Evolution optimal an Wirtsorganismen anpasst haben, so ist auch unser Immunsystem im Laufe der Evolution gegen die Abwehr von Mikroorganismen optimiert worden. Unser Immunsystem besteht demnach aus zwei Abwehrlinien – die erste Verteidigungslinie ist das sogenannte angeborene Immunsystem (innate immunity), die zweite – noch schlagkräftigere Verteidigungslinie – ist die sogenannte adaptive Immunität (adaptive immunity), die u.a. durch die B- und T-Lymphozyten vermittelt wird.

Zur Erinnerung – Viren dringen in Körperzellen ein und benutzen für ihre eigene Vermehrung die Synthesemaschinerie des Wirts. Die Virusreplikation (Vermehrung) stört die normale zelluläre Funktion und führt zum Funktionsverlust und letztendlich zum Tod der infizierten Zelle. Unser Immunsystem ist darauf ausgerichtet, infizierte Zellen zu eliminieren und weitere Infektionen zu blockieren. Das geschieht anfänglich sehr schnell und effizient durch die Aktivierung des angeborenen Immunsystems, das im Verlauf durch die Mechanismen der adaptiven Immunität unterstützt wird, die zwar langsamer reagiert, aber dafür umso spezifischer zur Viruselemination beiträgt.

Die Hauptmechanismen der angeborenen Immunität gegen Viren sind die Hemmung der Infektion durch die Ausschüttung von Typ-I-Interferonen (Interferon alpha und Interferon beta – das letztere wird auch für die Therapie der Multiplen Sklerose benutzt) und die NK-Zellen-vermittelte Abtötung virusinfizierter Zellen (NK steht für „natürliche Killerzellen – natural killer cells“).

Es existieren verschiedene Mechanismen, wie eine Virusinfektion die Produktion von Interferonen auslöst – häufig wird das virale Erbgut (die RNS oder DNS) durch bestimmte intrazelluläre Rezeptoren erkannt, die dann ihrerseits die körpereigene Produktion von Typ I Interferonen in den infizierten Zellen stimulieren. IFNs vom Typ I hemmen die Virusreplikation sowohl in infizierten als auch in nicht infizierten Zellen- sie schützen somit auch benachbarte (noch) gesunde Zellen eines Gewebes. Vielleicht wird ihnen jetzt auch klar, warum wir die Anwendung von Interferon-beta Präparaten absolut unkritisch beurteilen. Ich würde zwar nicht so weit gehen zu behaupten, dass sie sogar protektiv gegen eine Corona-Infektion sein könnten, aber problematisch ist die Anwendung von Interferonen derzeit in keinem Fall.

NK-Zellen sind der zweite entscheidende Mechanismus der Immunität gegen Viren zu Beginn der Infektion, bevor sich eine adaptive Immunantwort, die durch B- und T-Lymphozyten vermittelt wird, entwickelt. Die Bezeichnung „natürlicher Killer“ ergibt sich aus der Tatsache, dass ihre Hauptfunktion darin besteht, infizierte Zellen abzutöten (ähnlich wie die Killerzellen des adaptiven Immunsystems, die zytotoxischen T-Lymphozyten (CTLs), über die ich im nächsten Beitrag berichtet werde), ohne sich dafür weiter differenzieren zu müssen (daher natürlich). NK-Zellen machen ca. 5% bis 15% der lymphozytären Zellen im Blut und in der Milz aus, sie enthalten zytotoxische Granula (Zellgifte), die infizierte Zielzellen zerstören können. Das Faszinierende an NK-Zellen ist, dass sie infizierte (gestresste) Zellen von gesunden Zellen unterscheiden können – dies tun sie mit Hilfe von bestimmten Oberflächenrezeptoren. Aufgrund dieser Unterscheidungsfähigkeit sind NK-Zellen auch ganz wichtig bei der Unterdrückung und Elemination von Tumorzellen.

Vielleicht beruhigt es sie im Kontext der Corona-Epidemie, dass keines der aktuell angewendeten MS-Therapeutika eine signifikante Wirkung auf die Bestandteile der angeborenen Immunität hat. Das ist wahrscheinlich auch der Grund warum, trotz Anwendung von Immuntherapeutika, die normale Infekt-Abwehr weiterhin ziemlich gut funktioniert – denn eine funktionierende angeborene Immunität ist schon einmal (mindestens) die „halbe Miete“. Die meisten MS-Medikamente greifen auf die eine oder andere Weise in die Vorgänge der adaptiven Immunität ein – und diese Mechanismen sind noch wesentlich komplexer und vielgestaltiger.

Trotzdem werden wir uns die adaptive Immunität im nächsten Beitrag etwas genauer ansehen, um die Funktion in Grundzügen zu verstehen. Dann fällt auch die Bewertung von Risiken und Nebenwirkungen der einzelnen MS Medikamente leichter.

Prof. Dr. med. Mathias Mäurer

Chefarzt der Klinik für Neurologie und Neurologische Frührehabilitation, Standort Juliusspital, Klinikum Würzburg-Mitte gGmbH

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