SARS-CoV-2 beeinflusst Darmbakterien

Wie hängt COVID-19 mit dem Mikrobiom zusammen?

Stuttgart - 30.09.2021, 09:15 Uhr

Gestörte Darmbarriere durch COVID-19? Wissenschaftler:innen fanden heraus, dass bei schwer an COVID-19 Erkrankten es zu einer Verringerung der Gattung Faecalibacterium (Ordnung: Clostridiales) kam, was mit einer Störung der Darmbarrierefunktion in Zusammenhang gebracht wird. (x / Foto: Christoph Burgstedt / AdobeStock)

Gestörte Darmbarriere durch COVID-19? Wissenschaftler:innen fanden heraus, dass bei schwer an COVID-19 Erkrankten es zu einer Verringerung der Gattung Faecalibacterium (Ordnung: Clostridiales) kam, was mit einer Störung der Darmbarrierefunktion in Zusammenhang gebracht wird. (x / Foto: Christoph Burgstedt / AdobeStock)


Verändert SARS-CoV-2 unser Mikrobiom? Einer neuen Studie zufolge ist das Mikrobiom bei schwer an COVID-19 erkrankten Patienten weniger divers und bestimmte Bakterienpopulationen sind reduziert. Das könnte Blutstrominfektionen bei diesen COVID-19-Patienten begünstigen.

Wie hängt COVID-19 mit dem Mikrobiom zusammen? Beantworten lässt sich diese Frage derzeit noch nicht allumfassend. Begünstigt ein bestimmtes Mikrobiom vielleicht eine SARS-CoV-2-Infektion – oder andersherum: Stört eine COVID-19-Erkrankung das Mikrobiom? Um Antworten auf diese Fragen näherzukommen, untersuchten Wissenschaftler:innen in den USA, unter anderem von Yale und der „New York University Medical Grossman School“, in einem Mausmodell den Einfluss einer SARS-CoV-2-Infektion auf das Mikrobiom. Zudem analysierten sie Stuhlproben von COVID-19-Patienten, um direkt am Patienten Erkenntnisse zu erlangen, ob sich Mikrobiom und SARS-CoV-2 gegenseitig beeinflussen. Derzeit sind die Studienergebnisse noch nicht wissenschaftlich veröffentlicht, sondern liegen lediglich als Preprint vor.

SARS-CoV-2 beeinflusst Darmbakterien direkt und dosisabhängig

Anhand des Mausmodells gelang es den Wissenschaftler:innen zu zeigen, dass eine SARS-CoV-2-Infektion das Darmmikrobiom durchaus beeinflusst – und zwar „direkt und dosisabhängig“, wie sie schreiben. Dafür hatten sie Mäuse über deren Nase mit SARS-CoV-2 infiziert, einmal mit niedrigen, einmal mit hohen Virusdosen, und anschließend täglich die fäkale Bakterienbesiedlung der Mäuse untersucht.

Bei den mit höheren Virusdosen infizierten Mäusen stellten die Wissenschaftler:innen eine „signifikante“ Veränderung des Mikrobioms fest, wobei obligat anaerobe Arten wie Clostridiales abnahmen und Verrucomicrobiales gleichzeitig zunahmen, und sich die α-Diversität des Mikrobioms generell reduzierte. Zudem zeigten die Mäuse klare Erkrankungszeichen wie Gewichtsverlust, gesträubtes Fell, schwere Atmung und reduzierte Aktivität. „Diese Ergebnisse zeigen, dass eine SARS-CoV-2-Infektion eine direkte Dysbiose des Darmmikrobioms in einem Mausmodell verursacht“, erklären die Wissenschaftler:innen.

Gestörtes Mikrobiom korreliert mit Schwere von COVID-19

Doch wie sieht es nun bei Nicht-Mäusen aus – bei menschlichen COVID-19-Patient:innen? Bereits eine frühere Studie aus Hongkong zeigte, dass die Zusammensetzung des Darmmikrobioms bei COVID-19-Patient:innen im Vergleich zu nicht Erkrankten signifikant verändert war. Mehrere Darmbewohner, die bekanntermaßen immunmodulierend wirken könnten – wie Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale und Bifidobakterien – waren „unterrepäsentiert“, schrieben die Autoren bereits im April im BMJ-Fachjournal „Gut Microbiota“, und blieben dies auch 30 Tage nach Abklingen der Erkrankung.

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Zudem scheint ein „gestörtes“ Darmmikrobiom an der Schwere von COVID-19 beteiligt zu sein, da die Wissenschaftler damals auch erhöhte Entzündungsmediatoren nachweisen konnten.



Celine Müller, Apothekerin, Redakteurin DAZ.online (cel)
redaktion@daz.online


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