Corona: Darum erkranken Männer oft schwerer als Frauen

Eine erste Ursache liegt möglicherweise bereits auf Zellebene: Der Rezeptor, an den das Coronavirus in Menschen bindet, kommt bei Männern häufiger vor als bei Frauen. Der Rezeptor befindet sich auf der Oberfläche der Zellen und heißt ACE2. Er kommt in Zellen in der Lunge, im Herzen und in anderen Organen vor und hat eigentlich ganz andere Aufgaben. Er ist bei der Wundheilung beteiligt und bei der Regulierung des Blutdrucks.

Das Coronavirus nutzt den ACE2-Rezeptor aus, um in die Zellen "einzubrechen". Es kann mit seinem charakteristischen Spike-Protein daran andocken und in die Zelle eindringen.

Einige Studien zeigen, dass bei Frauen der Rezeptor ACE2 seltener im Lungengewebe vorkommt; zusätzlich verringert das weibliche Sexualhormon Östrogen die Ausprägung des Rezeptors. Das Virus hat dadurch weniger Chancen, die Zellen zu befallen. Auch bei Kindern ist ACE2 geringer ausgeprägt, was erklären könnte, warum sie selten schwere Verläufe haben.

Bei Männern tritt außerdem häufiger als bei Frauen das Protein TMPRSS2 auf den Zelloberflächen auf, das dem Coronavirus beim Eindringen in die Zelle hilft.

Wie unterscheidet sich das Immunsystem von Männern und Frauen?

Grundsätzlich ist das Immunsystem von Frauen besser gegen Viren gewappnet als das von Männern. Evolutionsbiologisch lässt sich das wahrscheinlich so erklären, dass schwangere Frauen sich selbst und ihr ungeborenes Kind vor Infektionen schützen müssen.

Diesen Vorteil im Immunsystem sehen wir bei vielen anderen Viruserkrankungen: Hepatitis A und Tuberkulose treten seltener bei Frauen als bei Männern auf. Die Viruslast ist beim HIV-Virus und bei Hepatitis C bei Männern höher. "Die Kehrseite ist allerdings, dass Frauen öfter an Autoimmunerkrankungen wie Rheuma oder Schilddrüsenerkrankungen leiden", sagt Immunologe Prof. Marcus Altfeld vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf. Bei Autoimmunerkrankungen kann der Körper bei bestimmten Geweben nicht mehr unterscheiden, ob die Zellen darin fremd sind und oder zum Körper gehören – in der Folge greift das Immunsystem das eigene Gewebe an.

Immunsystem von Frauen erkennt Coronavirus früher

Erste Erkenntnisse zur Immunantwort gegen das SARS-CoV-2-Virus liefert eine Studie von der Yale-Universität. Die Forschenden haben von knapp 100 Covid-19-Patientinnen und Patienten Proben von Blut, Speichel, Urin und Stuhl genommen. Sie beobachten, dass Patientinnen mehr T-Zellen gegen das Virus produzieren als Patienten. Besonders ältere Männer haben eine schlechte T-Zellen-Antwort – nicht jedoch ältere Frauen.

Die Forschenden haben außerdem bei Patientinnen höhere Werte vom Abwehrstoff Interferon gefunden. Interferone sind lösliche Proteine, die helfen, andere Zellen über die Infektion zu informieren: "Sie sagen dem Körper, da ist das Virus, und werfen dann die Abwehrmechanismen an, um die Viren abzutöten", beschreibt es Immunologe Marcus Altfeld. So kann der Körper bei Frauen schneller auf das Virus reagieren und es schneller bekämpfen.

Frauen haben einen genetischen Vorteil bei der Immunabwehr

Diese schnellere Immunreaktion führen Forschende auf das zweite X-Chromosom und auf den Einfluss von Sexualhormonen zurück. Viele zentrale Informationen für das Immunsystem sind auf dem X-Chromosom gespeichert – von dem Frauen zwei haben. Die meiste Zeit ist das zweite X-Chromosom stillgelegt und spielt bei den Prozessen im Körper keine Rolle. In einem Teil der Zellen können jedoch einige fürs Immunsystem wichtige Gene dem Stilllegen entkommen und so ebenfalls bei der Abwehr von Viren helfen. Auf diese Art könnten Frauen besser vor Infektionen geschützt sein als Männer, die nur ein X-Chromosom besitzen. Dieser Mechanismus ist bei anderen Virusinfektionen erforscht und Forschende gehen davon aus, dass die Immunabwehr beim Coronavirus ähnlich funktioniert. Klinische Studien zur Rolle des X-Chromosoms bei einer Corona-Infektion gibt es noch nicht.

Östrogen fördert die Immunantwort, Testosteron hemmt

Sexualhormone, vor allem Östrogen und Testosteron, haben einen wichtigen Einfluss auf die Immunabwehr gegen Viren. Östrogen kann die Immunantwort beschleunigen. Testosteron, das männliche Sexualhormon, hat eine immunhemmende Wirkung, verschlechtert also die Reaktion des Immunsystems und unterdrückt Immunantworten, die der Körper zur Bekämpfung von Covid-19 braucht. Das kann Prostatakrebspatienten wiederum zugutekommen: Wenn sie durch die Hormontherapie weniger Testosteron im Körper hatten, verringert sich auch ihr Risiko bei einer Covid-19-Infektion.

Wie komplex die Wirkungen der Hormone sind, zeigt die Studie der Yale-Universität. Denn die immunhemmende Wirkung von Testosteron ist nicht nur schlecht für die Virenabwehr. Das Hormon kann männliche COVID-19-Patienten auch vor einer übermäßigen Immunantwort, einem Zytokin-Sturm schützen. Der Zytokin-Sturm ist ein Grund für besonders schwere Verläufe.

Bei Männern altert das Immunsystem früher

Veränderungen im Immunsystem gefährden besonders ältere Menschen. Bei Männern Anfang 60 verändert sich das Immunsystem abrupt. Der Körper kann nicht mehr so gut Antikörper herstellen, die Viren bekämpfen. Diese Veränderungen beginnen bei Frauen erst fünf bis sechs Jahre später. Das könnte erklären, warum deutlich mehr ältere Männer an einer Covid-19-Infektion sterben als Frauen.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die sich mit Gender-Medizin befassen, fordern: Gerade weil die Immunantwort von Frauen und Männern auf das Coronavirus so unterschiedlich ist, sollte das Geschlecht in der klinischen Forschung immer mit bedacht werden. Das passiert längst nicht immer: "Viele Studien zu Corona sind bisher nicht nach Geschlecht aufgeschlüsselt, das ist ein grundsätzliches Problem", kritisiert Immunologe Marcus Altfeld.
Auch bei der Entwicklung von Impfstoffen und Medikamenten sollte das Geschlecht berücksichtigt werden. Grundsätzlich sprechen Frauen besser auf Impfstoffe an und entwickeln besser Antikörper – berichten aber öfter Nebenwirkungen, zum Beispiel bei Impfstoffen gegen Influenza, Hepatitis B oder Herpes-Viren.

Wissen über Hormone nutzen

Das Wissen über den immunologischen Vorteil von Frauen könnte dabei helfen, Medikamente zur Corona-Behandlung zu entwickeln. Ein brasilianisches Forschungsprojekt hat ergeben, dass das Sexualhormon Östradiol Zellen im Labor vor einer SARS-CoV-2-Infektion und der Virus-Replikation schützen kann. Eine andere Studie besagt, dass Frauen, die im Zuge einer Hormontherapie nach der Menopause regelmäßig Östradiol einnehmen, höhere Überlebenschancen bei einer Corona-Infektion haben. Inwiefern eine Therapie mit weiblichen Sexualhormonen bei Corona tatsächlich schwerere Verläufe verhindern könnte, ist aber noch kaum erforscht.