Corona: Sind wir nach einer Infektion immun?

• Ist man nach einer Infektion doch nicht immun?
• Macht ein Immunitätspass Sinn?
• Kann eine Impfung wirklich schützen?

Wir versuchen diese so gut es geht zu beantworten – doch auf einige davon gibt es noch keine endgültige Antwort. Das liegt auch daran, dass viele Arbeiten derzeit noch als Preprint vorliegen und damit weder final noch peer-reviewed sind. Was ihr jetzt lest, ist der aktuelle Wissensstand.

Eine Immunität beim derzeitigen Coronavirus SARS-CoV-2 wäre wünschenswert, denn Genesene …

• … müssten sich erst mal keine Sorgen mehr machen,
• … würden die Krankheit nicht weiter verbreiten,
• … könnten Antikörper aus dem Blut für die Therapie von Infizierten spenden.

Wochen, Monate oder Jahre immun?

Zu Beginn der Pandemie rätselten Wissenschaftler, ob überhaupt eine Immunität besteht – und ob sie Wochen, Monate oder gar Jahre andauert. Nur: Gerade, um Letzteres nachzuweisen, braucht es Zeit. Ein weiteres Problem: Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Person derzeit mehrfach mit dem Erreger in Kontakt kommt, ist wegen der geringen Infektionszahlen ebenfalls gering.

Bisher vertraut man für die Einschätzung auf Versuche an Affen. So hat man Tiere etwa gezielt ein zweites Mal infiziert. Das Resultat: Sie haben keine Lungenerkrankung mehr ausgebildet. Im Moment zeigt sich aber: Ja, viele Patientinnen und Patienten scheinen eine Immunantwort auszubilden, insbesondere diejenigen, die einen schweren Verlauf hatten. Gleichzeitig wird deutlich: Das Immunsystem reagiert nicht bei jedem gleich.

Antikörper schon nach kurzer Zeit verschwunden

So zeigen Studien, dass die Konzentration der Antikörper gegen SARS-CoV-2 mit der Zeit abnahm. Das ist ein üblicher Vorgang, allerdings haben die Forscher bei einigen Patienten mit milden Verläufen schon nach drei bis sieben Wochen keinerlei Antikörper mehr im Blut gefunden. Zur Überraschung der Forscher nahm die Konzentration auch bei symptomatischen Patienten schon früh nach der Entlassung wieder ab.

Daraus lassen sich drei Schlüsse ziehen:

• Bei milden Verläufen reagiert das Immunsystem anders.
• Es könnte sein, dass das Immunsystem den Körper nur teil- oder zeitweise schützt.
• Die typischen Antikörper scheinen nicht die alleinige Rolle bei der Immunantwort zu spielen.

Denn offenbar hat das Immunsystem auch bei asymptomatischen Probanden und Probandinnen reagiert und eine schwere Lungenentzündung verhindert. Forscher gehen davon aus, dass andere Immunzellen (B- und T-Zellen) ebenfalls bei einer Coronainfektion eingreifen und gewisse Immunität bieten könnten. Neue Forschungsergebnisse deuten auch daraufhin, dass dieser Schutz über längere Zeit bestehen könnte. Wie lange genau, das können Forscher derzeit nicht beantworten.

Aber zu den T-Zellen später mehr. Erst einmal bedeuten fehlende Antikörper ein massives, praktisches Problem – für die vielen geplanten Antikörpertests.

Grundsätzlich gibt es die weißen Blutkörperchen, darunter die sogenannten B-Zellen und T-Zellen. Die B-Zellen produzieren später die Antikörper, die Viren wie das Coronavirus gezielt erkennen und bekämpfen. Das wichtigste davon ist das Immunglobulin G (IgG), es ist im Blut der häufigste Antikörper und richtet sich sehr speziell gegen einzelne Erreger.

Viele Tests weisen auch die Variante IgM nach, das weniger spezifisch und quasi ein Vorläufer ist. Ein IgM-Antikörper kann zu IgG wechseln – und das scheint auch bei Covid-19 der Fall zu sein. Eine erhöhte IgM-Konzentration könnte etwa eine recht frühe Phase der Infektion andeuten.

Erst T-Zellen, dann Antikörper?

Statt aber viele passende Antikörper zu finden, haben Forschende bei asymptomatischen Probanden vor allem eine Immunreaktion über die T-Zellen nachgewiesen:

• Sogenannte T-Helferzellen unterstützen bei der Immunabwehr, produzieren Zytokine (Proteine, die gerade vor allem im Zusammenhang mit einer Überreaktion des Immunsystems bei schweren Coronaverläufen auftauchen) und können die Antikörperproduktion ankurbeln.
• Andere T-Zellen erkennen und zerstören infizierte Zellen auch selbst.

In Wirklichkeit ist es natürlich noch komplexer, alles hängt mit allem zusammen — das macht es für Forscher so schwer, die Frage nach der Immunität zu beantworten.

In den bisherigen, teils unveröffentlichten Studien interpretieren die Forscher ihre Ergebnisse so: Antikörper werden nach einer schweren und langwierigen Infektion gebildet. In den ersten Tagen direkt nach der Infektion aber, also an der ersten Kampf-Front gegen das Virus, könnten die T-Zellen eine weitaus wichtigere Rolle bei der Virusabwehr spielen.

Frühere Infektionen mit saisonalen Coronaviren könnten vor COVID-19 schützen

Interessant ist: Nicht nur die Immunzellen von Menschen, die nachweislich mit SARS-CoV-2 infiziert waren, reagieren auf das Virus. Konfrontiert man ältere Blutproben aus einer Zeit vor der Pandemie mit dem Virus, lösen auch hier die B- und T-Zellen eine Immunreaktion gegen das Coronavirus aus – Immunzellen also, die SARS-CoV-2 noch nicht kennen konnten.

Einige Arbeiten sprechen auch von einer „memory response“: Das Immungedächtnis wird aktiv. So etwas deutet auf eine Kreuzreaktivität hin. Das bedeutet, dass T-Zellen, die bei einer früheren Infektion mit üblichen saisonalen Coronaviren gebildet wurden, auch teilweise vor dem neuen SARS-CoV-2 schützen könnten. Womöglich bleibt dieser Schutz über längere Zeiträume stabil.

Interessant ist auch, dass die T-Zellen ihre Abwehr nicht nur gegen das prominente Spike-Oberflächenprotein des Coronavirus richten, mit dem es in die menschlichen Zellen eindringt – das Protein, das dem Virus sein stacheliges Aussehen verleiht. Stattdessen ist die Immunantwort vermutlich breiter und reagiert auch auf andere, innere Virusbestandteile.

Viele Impfstoffkandidaten richten sich ausschließlich auf das Spike-Protein. Sollte es aber nicht ausreichen, Immunzellen gegen dieses bestimmte Virusprotein zu produzieren, wäre der Schutz durch eine Impfung geringer – oder sie würde nur teilweise schützen. Dass nicht nur bei Patienten mit sehr milden Verläufen, sondern auch bei Menschen mit Symptomen die Antikörper recht früh abnehmen, könnte auch bedeuten, dass eine solche Impfung keinen langfristigen Schutz bietet.

Erste Impfstudien zeigen: Das Immunsystem reagiert

Erste Studienergebnisse zu einer Vektorimpfung von der Universität Oxford deuten jedoch daraufhin, dass über das Spike-Protein sowohl Antikörper- als auch T-Zell-Antworten ausgelöst werden können. Derzeit lässt sich allerdings noch nicht abschätzen, ob die Impfung auch tatsächlich vor einer Coronainfektion schützt. Dafür müsste man erst vergleichen, wie die Menschen auf eine Infektion mit SARS-CoV-2 reagieren.

Kein vollständiger Schutz, aber nur milde Symptome

Das geht auch aus ersten Tests mit einem Impfstoffkandidaten an Affen hervor. Dort waren die Affen bei einer zweiten Infektion nicht vollständig geschützt: Sie entwickelten zwar beim Kontakt mit dem Virus keine Lungenkrankheiten, zeigten aber sowohl milde Symptome als auch sich vermehrende Viren in den oberen Atemwegen. Demnach könnten auch Geimpfte das Virus womöglich weiterverbreiten.

Vorstellbar wäre demnach das, was auch von asymptomatischen Probanden bekannt ist: Die Impfung würde dann nicht grundsätzlich vor einer Infektion schützen – aber die Symptome mildern oder vor einem schweren Krankheitsverlauf bewahren. Das würde vielen Risikopatienten die Intensivstation und künstliche Beatmung ersparen.

Experten weisen daher darauf hin, dass eine Impfung das Immunsystem besser gegen mehrere Bestandteile des Virus schützen sollte — so wie die T-Zellen derzeit bereits mehrere Virusstellen gleichzeitig bekämpfen.