Bakterien im Speichel können schützende Antikörper gegen SARS-CoV-2 induzieren
Wissenschaftler:innen des DRFZ haben gezeigt, dass ein kommensales Bakterium aus dem Speichel die Immunantwort nach einer Impfung gegen das SARS-CoV-2-Virus regulieren kann. Diese Ergebnisse wurden in der neuesten Ausgabe der Fachzeitschrift Cell Host & Microbe veröffentlicht und zeigen, wie wichtig die Wechselwirkung zwischen der oralen Mikrobiota und dem Immunsystem ist, insbesondere im Zusammenhang mit Impfungen.
Einige kommensale Bakterien, die in der menschlichen Mundhöhle
vorkommen, können infektiösen Erregern strukturell sehr ähnlich zu sein.
Das bedeutet, dass Antikörper, die gegen diese kommensalen Bakterien
gebildet werden, auch an Erreger binden können oder umgekehrt - ein
Prozess, der als Kreuzreaktion durch molekulare Mimikry bekannt ist.
Wissenschaftler:innen des DRFZ haben herausgefunden, dass durch Mimikry
zwischen einem kommensalen Bakterium, Streptococcus salivarius (S.
salivarius), das im Speichel vorkommt, und dem Spike-Protein des
SARS-CoV-2-Virus die schützende Immunität gegen das Virus potentiell
erhöht sein könnte.
Die Forschenden wiesen nach, dass nach der
Impfung gegen SARS-CoV-2 die Häufigkeit des kommensalen Bakteriums S.
salivarius im Speichel der Studienteilnehmer:innen anstieg. Die bei der
Immunreaktion auf den Impfstoff gebildeten Antikörper konnten an mehrere
kommensale Bakterien, einschließlich S. salivarius, binden, was auf die
Ähnlichkeit der Struktur der Bakterien und des Virus zurückzuführen
ist. Die Forscher:innen identifizierten auch ein bakterielles Protein
mit Ähnlichkeiten zum SARS-CoV-2-Virus und injizierten es Mäusen, was
zur Bildung neutralisierender Antikörper gegen das Virus führte. Diese
kommensalen, kreuzreaktiven Antikörper verstärkten die Beseitigung des
Virus in Mäusen, was zeigt, dass die orale Mikrobiota die Immunantwort
auf das Virus beeinflussen kann. Dr. Andrey Kruglov, einer der
Hauptautoren der Studie, betonte: "Diese Forschungsarbeit trägt dazu bei
herauszufinden, wie die Zusammensetzung der oralen Mikrobiota
möglicherweise die Anfälligkeit für Infektionen oder die Schwere der
Erkrankung reguliert."
S. salivarius ist als Probiotikum im
Handel erhältlich, bekannt als BLIS K12. Innerhalb von zwei Wochen nach
der Einnahme des Probiotikums wurden bei der Mehrheit der
Studienteilnehmer:innen erhöhte SARS-CoV-2-Antikörper-Konzentrationen im
Speichel nachgewiesen, aber nur bei zuvor geimpften Proband:innen.
Interessanterweise waren die Antikörperspiegel der Probiotika-Empfänger
im Blut nicht verändert, was auf eine spezifische lokale Veränderung der
Immunantwort der Schleimhäute durch die Bakterien im Speichel hindeutet
und nicht auf eine systemische Wirkung im gesamten Immunsystem.
Obwohl
in dieser Studie nicht untersucht wurde, ob S. salivarius den Verlauf
der SARS-CoV-2-Erkrankung beeinflusst, gibt es einige Hinweise aus
anderen klinischen Studien, dass die Verwendung des probiotischen S.
salivarius K12-Zusatzes von Vorteil sein könnte. Dr. Kruglov ist
hoffnungsvoll: "Dies ist ein weiteres Beispiel für die Bedeutung des
Zusammenspiels zwischen der Mikrobiota und dem Immunsystem - etwas, das
wir gerade erst zu verstehen beginnen."
Quelle: Deutsches Rheuma-Forschungszentrum Berlin, ein Leibniz-Institut (11/2023)
Publikation: Marina Bondareva, Lisa Budzinski, Pawel Durek, Mario Witkowski, Stefan
Angermair, Justus Ninnemann, Jakob Kreye, Philine Letz, Marta
Ferreira-Gomes, Iaroslav Semin, Gabriela Maria Guerra, S. Momsen
Reincke, Elisa Sánchez-Sendin, Selin Yilmaz, Toni Sempert, Gitta Anne
Heinz, Caroline Tizian, Martin Raftery, Günther Schönrich, Daria
Matyushkina, Ivan V. Smirnov, Vadim M. Govorun, Eva Schrezenmeier,
Anna-Luisa Stefanski, Thomas Dörner, Silvia Zocche, Edoardo Viviano,
Nele Klement, Katharina Johanna Sehmsdorf, Alexander Lunin, Hyun-Dong
Chang, Marina Drutskaya, Liubov Kozlovskaya, Sascha Treskatsch, Andreas
Radbruch, Andreas Diefenbach, Harald Prüss, Philipp Enghard, Mir-Farzin
Mashreghi, Andrey A. Kruglov;
Cross-regulation of antibody responses against the SARS-CoV-2 Spike protein and commensal microbiota via molecular mimicry, Cell Host & Microbe, Volume 31, Issue 11, 2023, Pages 1866-1881.e10,
ISSN 1931-3128, https://doi.org/10.1016/j.chom.2023.10.007