In einer kürzlich in der Zeitschrift veröffentlichten Studie Impfungenuntersuchten Forscher in Saudi-Arabien und den Vereinigten Staaten die Immunantworten und die Kreuzreaktivität von Immunglobulin G (IgG) bei Personen, die mit dem Coronavirus des Atemwegssyndroms im Nahen Osten (MERS-CoV) und dem Coronavirus 2 des schweren akuten respiratorischen Syndroms (SARS-CoV-2) infiziert waren.
Bildnachweis: NIAID
Humane CoVs (HCoVs) sind behüllte Ribonukleinsäure (RNA)-Viren aus der Coronaviridae Familie, die grippeähnliche Erkrankungen, Lungenentzündung, Bronchiolitis und Verschlimmerung der zugrunde liegenden Lungenerkrankung verursachen. SARS-CoV-2, ein neuartiges Beta-CoV, das die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19) verursacht, wurde erstmals in Wuhan, China, entdeckt und hat bisher weltweit mehr als 757 Millionen Fälle und 6,85 Millionen Todesfälle verursacht.
Eine weitere ansteckende Atemwegserkrankung, MERS, wurde erstmals 2012 im Nahen Osten gemeldet. Weltweit wurden bisher rund 2.600 MERS-CoV-Fälle registriert. MERS-CoV ist in der Region endemisch und verursacht wiederkehrende Ausbrüche in der Gemeinschaft. Während der COVID-19-Pandemie sind mehrere SARS-CoV-2-Varianten aufgetaucht. Die Auswirkungen dieser Varianten auf die Immunität gegen das Virus können durch eine frühere Exposition gegenüber verwandten CoVs wie MERS-CoV, SARS-CoV und saisonalen CoVs beeinflusst werden.
SARS-CoV, SARS-CoV-2 und MERS-CoV teilen eine signifikante Sequenzhomologie und potenzielle Epitope, die adaptive Immunantworten hervorrufen können. Darüber hinaus wurde ein hohes Maß an Kreuzreaktivität zwischen B- und T-Zell-Epitopen und Antikörpern gegen Strukturproteine von SARS-ähnlichen Viren und SARS-CoV-2 beobachtet. Dennoch gibt es begrenzte Beweise für die kreuzreaktive Immunität zwischen MERS-CoV und SARS-CoV-2.
Die Studie und Ergebnisse
Die vorliegende Studie untersuchte humorale Immunantworten gegen SARS-CoV-2 und MERS-CoV bei saudi-arabischen Personen. Geeignete Teilnehmer waren 18 Jahre oder älter und wurden in vier Gruppen rekrutiert – MERS-CoV/SARS-CoV-2-infektionsnaive Kontrollen (C-Gp), SARS-CoV-2-infizierte Personen (SV-Gp), MERS-CoV- infizierte (MV-Gp) Personen und MERS-CoV- und SARS-CoV-2-infizierte Personen (SV-MV-Gp).
Teilnehmer ohne Polymerase-Kettenreaktion (PCR)-Test und solche mit einer bekannten immunologischen Erkrankung, Malignität oder unter immunsuppressiver Therapie wurden ausgeschlossen. Serumproben wurden entnommen und mittels Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) auf Antikörper gegen MERS-CoV und SARS-CoV-2 getestet. Im Serum wurden insbesondere IgG-Antikörper gegen das MERS-CoV-S1-Antigen und die rezeptorbindende Domäne (RBD) des SARS-CoV-1-Spikes gemessen.
Es wurden 34 Teilnehmer, darunter 12 Frauen, mit einem Durchschnittsalter von 40,3 Jahren rekrutiert. Dreizehn Teilnehmer waren Kontrollen; acht hatten eine SARS-CoV-2-Infektion, fünf hatten eine Vorgeschichte mit beiden Viren und acht hatten eine MERS-CoV-Infektion. Die meisten Teilnehmer (97 %) erhielten mindestens zwei Dosen des COVID-19-Impfstoffs.
Alle SV-MV-Gp- und SV-Gp-Teilnehmer wurden doppelt geimpft, drei wurden geboostert. Kontrollen und Personen mit SARS-CoV-2-Infektion allein zeigten keine Reaktivität gegen das MERS-CoV-S1-Antigen, während drei MV-Gp- und zwei SV-MV-Gp-Teilnehmer eine Reaktivität zeigten. Unter den SV-MV-Gp-Teilnehmern hatten 40 % eine positive grenzwertige IgG-Reaktivität gegen MERS-CoV im Vergleich zu 37,5 % der MV-Gp-Teilnehmer. Die IgG-Spiegel zwischen MV-Gp- und SV-MV-Gp-Patienten waren statistisch korreliert.
Schlussfolgerungen
Zusammenfassend zeigte die Studie, dass Menschen mit einer Vorgeschichte von SARS-CoV-2- und MERS-CoV-Infektionen signifikant erhöhte IgG-Spiegel gegen MERS-CoV aufweisen als Menschen, die mit MERS-CoV infiziert sind. Die Ergebnisse legen nahe, dass kreuzreaktive Immunantworten von häufigen HCoVs die SARS-CoV-2-Immunität beeinflussen können. Bemerkenswerterweise war die Stichprobengröße klein, was in Zukunft groß angelegte multizentrische Studien rechtfertigt.
