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Medizin

Varianten in OAS1-Gen erhöhen Risiko auf Morbus Alzheimer und COVID-19

Freitag, 8. Oktober 2021

/Rasi, stock.adobe.com

London – Varianten in dem OAS1-Gen, das Entzündungsreaktionen im Gehirn steuert, können sowohl das Risiko auf einen Morbus Alzheimer erhöhen, als auch bei einer Infektion mit SARS-CoV-2 einen schweren Verlauf von COVID-19 begünstigen, wie die jetzt in Brain (2021; DOI: 10.1093/brain/awab337) vorge­stellten Studienergebnisse zeigen.

Unter den an COVID-19 verstorbenen älteren Menschen waren während der 1. Welle auffallend viele Men­schen mit Alzheimer-Demenz. Dies wurde auf das hohe Alter und die Gebrechlichkeit der Patienten sowie auf die zahlreichen Ausbrüche in Pflegeheimen zurückgeführt, die damals nicht verhindert werden konnten. Es könnte jedoch noch einen weiteren Grund geben.

Ein Team um Dervis Salih vom „UK Dementia Research Institute“ in London hatte im letzten Jahr heraus­gefunden, dass Varianten im Gen OAS1 das Risiko auf einen Morbus Alzheimer erhöhen. OAS1 enthält die Information für das Enzym Oligoadenylatsynthetase 1, das an der natürlichen Abwehr von Virusinfek­tionen beteiligt ist.

Der Zusammenhang mit der OAS1-Variante könnte darin bestehen, dass eine Entzündungsreaktion im Gehirn an der Pathogenese des Morbus Alzheimer beteiligt ist. Denkbar ist, dass die Neuroinflammation die Bildung von Tau-Fibrillen fördert. Auch andere Gene wie APOE, TREM2, CD33 und PLCG2, die in Stu­dien das Alzheimerrisiko beeinflusst haben, enthalten die Information für Bestandteile der natürli­chen Immunabwehr.

In den letzten Monaten wurden andere OAS1-Varianten mit einem schweren Verlauf von COVID-19 in Verbindung gebracht. Das OAS1-Gen wird auch in den Zellen der Mikroglia exprimiert, die etwa 10 % aller Hirnzellen ausmachen und heute zum Immunsystem gezählt werden.

Die Forscher haben jetzt das Gen bei 2.547 Menschen sequenziert, von denen die Hälfte an Morbus Alz­heimer litt. Sie bestätigten, dass die Varianten rs1131454(A) und rs4766676(T) mit einer Erkrankung am Morbus Alzheimer assoziiert sind: Die Variante rs1131454(A) erhöhte das Erkrankungsrisiko um 11 bis 22 %. Diese Variante ist weit verbreitet. In Europa ist sie bei mehr als der Hälfte der Bevölkerung nachweisbar.

Das Risiko auf einen schweren Verlauf von COVID-19 wird durch 2 andere Varianten – rs10735079(A) und rs6489867(T) – erhöht. Sie befinden sich allerdings in der Nähe von rs1131454(A) und rs4766676(T), und es könnte sein, dass sie gemeinsam vererbt werden. Dies würde erklären, warum Menschen, die aufgrund einer Störung der Immunabwehr im Alter häufiger an Morbus Alzheimer erkranken, auch ein erhöhtes Risiko auf einen schweren Verlauf von COVID-19 haben.

Die Forscher haben an pluripotenten Stammzellen, die sie zu Mikrogliazellen ausgereift hatten, unter­sucht, welche Folgen der Ausfall des Enzyms Oligoadenylatsynthetase 1 hat. Die Zellen produzier­ten nach einer Stimulation mit Interferon-gamma vermehrt den Tumornekrosefaktor alpha, was eine über­schießende Immunreaktion anzeigt.

Das Enzym Oligoadenylatsynthetase 1 hat im Gehirn offenbar eine bremsende Funktion. Wenn sie ausfällt, kann es bei einem Morbus Alzheimer zur vermehrten Ablagerung von Amyloiden und Tau-Fibrillen kommen, bei einer Infektion mit SARS-CoV-2 kann die Folge ein Zytokinsturm sein. © rme/aerzteblatt.de

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