Starke anti-virale Immunität der Atemwege schützt Kinder vor schwerem Verlauf von COVID-19

Charité-Studie zu Covid-19 bei Kindern

Kinder infizieren sich ebenso mit dem neuen Coronavirus SARS-CoV-2, haben im Vergleich zu Erwachsenen aber ein sehr niedriges Risiko, schwer an COVID-19 zu erkranken. Ein Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH), der Charité –Universitätsmedizin Berlin, des Universitätsklinikums in Leipzig sowie des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in Heidelberg hat mit Einzelzellanalysen die Ursache hierfür herausgefunden. Sie konnten zeigen, dass das kindliche Immunsystem in den oberen Atemwegen wesentlich stärker aktiv ist als bei Erwachsenen und damit besser gewappnet im Kampf gegen das Virus. Ihre Ergebnisse haben die Forscher*innen nun im Fachjournal Nature Biotechnology veröffentlicht.

Die Pressemeldung

Starke anti-virale Immunität der Atemwege schützt Kinder vor schwerem Verlauf von COVID-19

Die Studie

J. Loske, J. Röhmel, S. Lukassen, S. Stricker, V. G. Magalhães, J. Liebig, R. L. Chua, L. Thürmann, M. Messingschlager, A. Seegebarth, B. Timmermann, S. Klages, M. Ralser, B. Sawitzki, L. E. Sander, V. M. Corman, C. Conrad, S. Laudi, M. Binder, S. Trump, R. Eils, M. A. Mall, and I. Lehmann „Pre-activated antiviral innate immunity in the upper airways controls early SARS-CoV-2 infection in children“; Nature Biotechnology, DOI: doi.org/10.1038/s41587-021-01037-9

Zusammenfassung

Kinder haben eine geringere Infektionsrate mit dem schweren akuten respiratorischen Syndrom oder Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) und ein wesentlich geringeres Risiko für die Entwicklung einer schweren Coronaviruserkrankung 2019 als Erwachsene. Die molekularen Mechanismen, die dem Schutz in jüngeren Altersgruppen zugrunde liegen, sind jedoch noch unbekannt. Wir charakterisieren hier die Einzelzell-Transkriptionslandschaft in den oberen Atemwegen von SARS-CoV-2-negativen (n = 18) und altersgleichen SARS-CoV-2-positiven (n = 24) Kindern und entsprechenden Proben von Erwachsenen (n = 44), die einen Altersbereich von 4 Wochen bis 77 Jahren abdecken. Kinder wiesen eine höhere Basalexpression relevanter Mustererkennungsrezeptoren wie MDA5 (IFIH1) und RIG-I (DDX58) in Epithelzellen der oberen Atemwege, Makrophagen und dendritischen Zellen auf, was zu einer stärkeren angeborenen antiviralen Reaktion auf eine SARS-CoV-2-Infektion führte als bei Erwachsenen. Darüber hinaus konnten wir verschiedene Subpopulationen von Immunzellen nachweisen, darunter KLRC1 (NKG2A)+ zytotoxische T-Zellen und eine CD8+ T-Zellpopulation mit einem Gedächtnisphänotyp, der vor allem bei Kindern auftritt. Unsere Studie belegt, dass die Immunzellen der Atemwege von Kindern für die Erkennung von Viren vorbereitet sind, was zu einer stärkeren frühen angeborenen antiviralen Reaktion auf eine SARS-CoV-2-Infektion führt als bei Erwachsenen.