Manchmal ist es ein andauernder Verlust von Geruch und Geschmack, manchmal treten auch schlimmere neurologische Schäden nach einer Covid-19-Erkrankung auf. Dass das Sars-Coronavirus-2 in einigen Patienten auch Nerven und Gehirnzellen angreift, gehört zu den Symptomen, die für die Forscher bisher besonders rätselhaft waren. Jetzt haben Mediziner um Diana Cruz-Topete von der Louisiana State Universität in den USA einen Mechanismus erforscht, wie das Virus sowohl Nervenzellen, als auch sogenannte Sternzellen (Astrozyten) im Nervensystem infizieren kann.

"Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Astrozyten einen Pfad für das Virus bilden, der zu neurologischen Schäden führen kann", sagt Ricardo Costa, einer der beteiligten Forscher. Gewöhnlicherweise gelangt das Virus über den ACE-2-Rezeptor in die menschlichen Zellen. In den Atemwegen kommt ACE-2 sehr häufig vor. Unklar sei aber gewesen, ob und wenn ja, wie häufig es ACE-2 auch im Gehirn gibt, heißt es in einer Mitteilung zu den Forschungsergebnissen, die bei der virtuellen Tagung "Experimentelle Biologie" vorgestellt werden.

Farblich veränderte Mikroskopaufnahme einer Nervenzelle. Die grünen Bereiche sind Verbindungen zu anderen Nervenzellen (Astrozyten), blau ist der Kern der Zelle und die roten Bereiche zeigen Proteine des Sars-Coronavirus-2. Bildrechte: Ricardo Costa, LSUHS

Die Experimente der Forscher zeigten zum einen, dass sowohl Nerven- als auch Sternzellen ACE-2 auf ihrer Membran herausbilden können. Zum anderen können auch beide Zelltypen vom Virus infiziert werden, wobei das bei Astrozyten seltener vorkomme.

Dendritische Zellen (hier grün) verbinden die Nervenzellen (hier blau). An den roten Stellen befindet sich der ACE-2 Rezeptor, über den das Coronavirus in die Zellen gelangen kann. Bildrechte: Ricardo Costa, LSUHS

Sternzellen sind dafür zuständig, Nervenzellen vom Blutsystem abzuschirmen und sie zugleich zu versorgen. Sie könnten einerseits eine wirksame Barriere gegen das Virus bilden, andererseits aber geradezu eine Brücke für Sars-CoV-2 ins Gehirn darstellen, wenn sie einmal infiziert seien. "Astrozyten zeigen eine gewisse Resistenz gegen eine Infektion, Neuronen sind da anfälliger", sagt Ricardo Costa. "Wenn aber nur ein paar wenige Sternzellen infiziert werden, dann könnte das ausreichen, um die Infektion unter vielen Neuronen zu verteilen. Das könnte erklären, warum manche Patienten gar keine neurologischen Symptome haben, andere aber sehr schwere."

(ens)

Quelle

Costa: Multi-organ effects of SARS-CoV2, more than a respiratory virus: effects on human astrocytes, Abstract