Pandemie Spezial

Eine unheilvolle Allianz

Warum Übergewichtige häufiger schwer an COVID-19 erkranken

Schon relativ früh zu Beginn der Pandemie war klar, dass übergewichtige Menschen ein höheres Risiko haben, einen schweren COVID-19-Verlauf zu erleiden. Warum das so ist, das ist immer noch unklar. Mehr Licht ins Dunkel könnten hierbei die Erkenntnisse einer amerikanischen Arbeitsgruppe bringen.

Einer US-amerikanischen Arbeitsgruppe gelang es, in vitro den Befall von menschlichem Fettgewebe durch SARS-CoV-2 nachzuweisen. Dazu wurde Fettgewebe von Patienten, die sich einem chirurgischen Eingriff unterzogen hatten, mit SARS-CoV-2 versehen. Das Virus infizierte nicht nur reife Adipozyten, sondern auch Makrophagen im Fettgewebe, um dort ein Reservoir zu bilden und sich zu replizieren. In den befallenen Makrophagen konnten die Forscher erhöhte Konzentrationen von inflammatorischen Zytokinen messen. Dies könnte zu der überschießenden Immunreaktion, getriggert durch Zytokine, bei schweren COVID-19-Verläufen führen. Da das Fettgewebe nur eine begrenzte Immunabwehr aufweist, ist sein Befall - aus der Sicht von SARS-CoV-2 – ein günstiger Ort für seine Replikation.

Foto: alvaro/AdobeStock

Ferner konnten die Wissenschaftler zeigen, dass die virale RNA von SARS-CoV-2 in den Adipozyten von verstorbenen COVID-19-Patienten nachweisbar ist und dass eine Assoziation mit inflammatorischen Infiltraten besteht.

Die Autoren der bislang nur im Preprint erschienenen Arbeit merken an, dass ihre Ergebnisse die Assoziation zwischen Übergewicht und einem stärker ausgeprägten Verlauf einer COVID-19-Erkrankung zumindest teilweise erklären können. Darüber hinaus könnte die Beobachtung, dass Adipozyten ein Reservoir für SARS-CoV-2 bilden, auch im Hinblick auf ein Long-COVID-Syndrom interessant sein.

Die Rolle des Fettgewebes

Mit einem ähnlichen Thema befasste sich ein multidisziplinäres Forschungsteam des Leibniz-Instituts für Experimentelle Virologie (HPI) und des Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE). Sie hatten 18 Männer und zwölf Frauen, die an COVID-19 gestorben waren, einer Autopsie unterzogen und die SARS-CoV-2-Viruslast in Fettgewebe, Lunge und Leber bestimmt. Dabei wiesen sie das Virus bei zehn der 18 untersuchten Männer nach. Diese zehn Männer waren alle entweder übergewichtig (Body-Mass-Index [BMI] ≥ 25) oder adipös (BMI ≥ 30) gewesen. Bei vier der adipösen Männer wurde das Virus zusätzlich in der Leber nachgewiesen. Bei den weiblichen Verstorbenen war insgesamt bei fünf der zwölf Frauen SARS-CoV-2 im Fettgewebe nachweisbar; hier gab es allerdings keine eindeutige Korrelation zwischen der Fettmasse und den Virus-mRNA-Spiegeln. In einem Versuch mit Hamstern konnte ebenfalls gezeigt werden, dass eine Infektion des Fettgewebes mit SARS-CoV-2 Auswirkungen auf Organe und den systemischen Lipidmetabolismus nach sich zieht.

Lipase-Inhibitor verringert die Virusreplikation

Einem präklinischen Modell zufolge breitet sich das Virus von den Atemwegen ausgehend auch im Fettgewebe aus und vermehrt sich dort. Zudem konnte in einer Zellkultur von Adipozyten gezeigt werden, dass der intrazelluläre Fettstoffwechsel bei der Ausbreitung von SARS-CoV-2 eine maßgebliche Rolle spielt. Der Beweis hierfür: Wird der Fettabbau in den Zellen durch den Lipase-Inhibitor Tetrahydrolipstatin (Orlistat®) blockiert, wird die Virusreplikation in reifen Adipozyten um den Faktor 100 verringert. Durch die gleichzeitige Gabe des Cholesterol-Senkers Atorvastatin wurde die Replikation der Erreger noch weiter unterdrückt.

Dieser Erkenntnis schließt sich die Frage an, ob der therapeutische Einsatz von Statinen oder Lipase-Inhibi­toren bei COVID-19-Patienten den Krankheitsverlauf abschwächen könnte. Den Studienautoren zufolge muss dies im Rahmen von Anwendungs­studien nun überprüft werden. |

Literatur

Martínez-Colón G et al. SARS-CoV-2 infects human adipose tissue and elicits an inflammatory response consistent with severe COVID-19. doi: 10.1101/2021.10.24.465626

Zickler et al. Replication of SARS-CoV-2 in adipose tissue determines organ and systemic lipid metabolism in ham-sters and humans, Cell Metabolism 2021, doi: 10.1016/j.cmet.2021.12.002

Fettgewebe wichtiger Replikationsort von SARS-CoV-2. Pressemitteilung des Leibniz-Instituts für experimentelle Virologie (HPI), 14. Dezember 2021

Apothekerin Dr. Petra Jungmayr

 

0 Kommentare

Das Kommentieren ist aktuell nicht möglich.