Bestimmte Interferone besonders effektiv gegen COVID-19

Bochum – Die antiviralen Effekte bestimmter Interferon-Alpha-Subtypen haben das Potenzial die Ent­wicklung neuartiger Therapieansätze bei SARS-Cov-2-Infektionen voranzutreiben. Das zeigt eine aktuelle Studie aus PNAS (2022, DOI: 10.1073/pnas.2111600119).

Interferone (IFNs) sind wichtige Botenstoffe zur Stärkung der zellulären Abwehrkräfte gegen eindring­ende Krankheitser­reger (z.B. Viren). Bisher wurden 3 verschiedene Arten von IFNs, Typ I (IFN-I), IFN-II und IFN-III identifiziert und klassi­fiziert.

Zur IFN-I-Familie zählen IFNβ, IFNε, IFNκ, IFNω sowie 12 IFNα-Subtypen. IFN-I können das Immun­system auf verschiedene Ebenen, einschließlich antiviraler, antiproliferativer, immunmodulato­rischer und regulatorischer Effekte, triggern. Eine beeinträchtigte IFN-I-Aktivität ist mit schweren COVID-19-Verläufen assoziiert, was ihre klinische Bedeutung unterstreicht.

Auch innerhalb der einzelnen IFN-I-Subtypen können die antiviralen und antiproliferativen Eigenschaf­ten stark variieren, selbst wenn sie an den gleichen Rezeptor binden. Daher analysierten Bochumer Wissenschaftler die Immunsignaturen von IFNα-Subtypen (IFNα1, IFNα2, IFNα4, IFNα5, IFNα6, IFNα7, IFNα8, IFNα10, IFNα14, IFNα16, IFNα17, and IFNα21) bei SARS-CoV-2-Infektionen genauer, um dann das jeweilige therapeutische Potenzial abzuschätzen.

Bei den Transkriptom- und Proteomanalysen fielen innerhalb der IFNα-Subtypen unterschiedliche Muster auf, die in starke (IFNα2, IFNα4, IFNα5, IFNα8, IFNα14) und niedrige (IFNα1, IFNα6, IFNα7, IFNα10, IFNα16, IFNα17, IFNα21) antivirale Effekte gegen SARS-CoV-2 gruppiert werden konnten. Außerdem wurden 19 Gene identifiziert, die allen IFN-Gruppen exprimiert wurden, was auf eine basale IFN-Reaktion hindeutet.

„Wir konnten zeigen, dass bestimmte Interferon-Alpha-Subtypen außerordentlich effektiv gegen SARS-Cov-2 wirken“, berichtete Studienautorin Kathrin Sutter vom Institut für Virologie des Universi­täts­klinikums Essen.

So zeigte zum Beispiel IFNα5 eine besonders effektive Immunsignatur gegen das SARS-Cov-2-Virus, betonte Sutter. Die antiviralen Effekte des IFNα5, den die Forschenden in Zellkulturen untersuchten, ließen sich deutlich durch eine Kombination mit dem antiviralen Medikament Remdesivir steigern.

„Diese Studie lässt Rückschlüsse darauf zu, auf welche Interferone und Gene es bei der Bekämpfung von SARS-Cov-2 besonders ankommt“, so das Fazit der Seniorstudienautorin Stephanie Pfänder von der Abteilung Medizinische und Molekulare Virologie der Ruhr-Universität Bochum.

Zudem bieten die Ergebnisse möglicherweise ein Alternative in der Behandlung von COVID-19-Patienten durch die frühe Gabe bestimmter stark antiviral wirkender Interferon-Alpha-Subtypen.

cw