😷 COVID-19: Auf die Fruchtbarkeit achten!

Eine in der Zeitschrift Journal of Autoimmunity veröffentlichte Studie zeigt ein Phänomen der molekularen Mimikry zwischen dem Spike-Protein von SARS-CoV-2 und menschlichen Proteinen auf, die an der Spermatogenese beteiligt sind.

Durch die Kombination von bioinformatischen Analysen, serologischen Studien und Experimenten an Mäusen zeigen die Wissenschaftler, dass Antikörper, die durch die Infektion induziert werden, ein essentielles testikuläres Protein erkennen und die männliche und weibliche Fruchtbarkeit in einem Mausmodell beeinträchtigen können. Dies wirft Fragen zu den langfristigen immunologischen Folgen von COVID-19 auf.

Molekulare Mimikry und SARS-CoV-2-induzierte Immunfehlregulation

Molekulare Mimikry ist ein in der Immunologie gut dokumentiertes Phänomen. Es beruht auf strukturellen Ähnlichkeiten zwischen bestimmten Proteinen infektiöser Erreger und Proteinen des Organismus. Diese Ähnlichkeiten können kreuzreaktive Immunreaktionen auslösen: Die zur Neutralisierung des Pathogens produzierten Antikörper erkennen fälschlicherweise auch körpereigene Proteine, was die Funktion des Immunsystems stören und entzündliche Reaktionen sowie das Auftreten von Autoimmunerkrankungen begünstigen kann.


Im Rahmen der COVID-19-Pandemie haben mehrere Arbeiten persistierende Immunfehlregulationen nach einer Infektion mit SARS-CoV-2 (Long-COVID) aufgezeigt. Um dieses Phänomen systematisch zu untersuchen, führten die Wissenschaftler eine groß angelegte bioinformatische Analyse durch, um mögliche Sequenzähnlichkeiten zwischen den Proteinen von SARS-CoV-2 und menschlichen Proteinen zu identifizieren.

Induzierte Antikörper können die Spermatogenese stören

Diese in silico veröffentlichten Forschungen in der Zeitschrift Journal of Autoimmunity ergaben, dass bestimmte Regionen des Spike-Proteins des Virus SARS-CoV-2 identische Sequenzen mit solchen menschlicher Proteine aufwiesen, die in sehr spezifischen Geweben exprimiert werden. Unerwarteterweise sind mehrere dieser Proteine an der Spermatogenese, dem biologischen Prozess der Spermienproduktion, beteiligt. Diese Ähnlichkeiten veranlassten sie zu der Hypothese, dass einige während der Infektion produzierte Antikörper durch molekulare Mimikry Proteine erkennen könnten, die in den Reproduktionsgeweben exprimiert werden.

Auf Basis dieser Analysen wurden mehrere Peptide ausgewählt und mit Seren von Patienten mit akutem oder langem COVID sowie von nicht infizierten geimpften Personen getestet. Die Ergebnisse zeigen, dass bestimmte Peptide spezifisch von Antikörpern bei infizierten Patienten erkannt werden, während sie bei geimpften Probanden nicht vorhanden sind. Eines dieser Peptide enthält eine Sequenz, die mit TSSK1 gemeinsam ist, einem spezifisch in den Hoden exprimierten Protein, das für die Spermatogenese unerlässlich ist.

Um die potenziellen biologischen Konsequenzen dieser Kreuzreaktivität zu bewerten, wurde eine in vivo-Studie an Mäusen durchgeführt. Erwachsenen, gesunden männlichen Mäusen wurden gereinigte Antikörper gegen dieses Peptid verabreicht. Diese Männchen wurden anschließend mit gesunden und fruchtbaren Weibchen verpaart. Dieses experimentelle Modell ermöglicht es, spezifisch die Auswirkungen der beim Männchen vorhandenen Antikörper auf die Fruchtbarkeit und den Ablauf der Trächtigkeit zu untersuchen, ohne die Weibchen direkt den Antikörpern auszusetzen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Häufigkeit normaler Schwangerschaften signifikant abnimmt, wenn die Männchen diese Antikörper erhalten haben. In vielen Fällen werden Unfruchtbarkeit oder eine verzögte Geburt beobachtet.


Diese Daten liefern einen originellen experimentellen Beweis dafür, dass durch molekulare Mimikry induzierte Antikörper zumindest in einem Mausmodell schädliche Auswirkungen auf die Fortpflanzung haben können. Sie legen nahe, dass beim Menschen eine durch die SARS-CoV-2-Infektion ausgelöste Immunantwort in manchen Fällen mit essentiellen Fortpflanzungsfunktionen interferieren könnte. Diese Studie eröffnet somit neue Forschungsperspektiven zu den langfristigen immunologischen Folgen von COVID-19 und unterstreicht die Bedeutung, die verzögerten Auswirkungen von Virusinfektionen auf die Fruchtbarkeit zu bewerten.


Quelle: CNRS INSB