GM-CSF als interessanter Angriffspunkt bei schwerem COVID-19

Schweres COVID-19 ist mit erhöhten Markern für systemische Entzündungen verbunden. Die vorteilhafte Wirkung von Kortikosteroiden und IL-6-Rezeptorantagonisten unterstreicht, dass eine Immunhemmung in fortgeschrittenen Stadien der Krankheit von Vorteil sein kann. Es wäre allerdings wünschenswert, noch weitere Entzündungsmediatoren und deren Profile zu entschlüsseln. Damit könnten zusätzliche therapeutische Angriffspunkte definiert werden, die dann in klinischen Studien priorisiert werden sollten. 

Forscherteams aus ganz Großbritannien, darunter das Imperial College London, die University of Edinburgh und die University of Liverpool, haben gemeinsam herausgefunden, dass nur ausgewählte Merkmale der Zytokinreaktion auf COVID-19 hierfür geeignet zu sein scheinen. Sie gehören zu einem britischen Konsortium von Ärzten und Wissenschaftlern namens ISARIC (International Severe Acute Respiratory Infection Consortium), das sich im Rahmen der ISARIC-WHO-CCP-UK-Studie (International Severe Acute Respiratory and emerging Infections Consortium - WHO – Clinical Characterisation Protocol UK) der klinischen und biologischen Charakterisierung von COVID-19 verschrieben hat. Die prospektive Kohortenstudie an hospitalisierten Patient:innen wird an 258 Krankenhäusern in England, Schottland und Wales durchgeführt. Im Rahmen der Studie entwickelten sie einen pragmatischen Risikoscore zur Vorhersage der Sterblichkeit, den ISARIC-4C-Mortalitäts-Score.

Für ihre Studie teilten die Wissenschaftler:innen die COVID-19-Patient:innen mit der Ordnungsskala der Weltgesundheitsorganisation nach Schweregrad in fünf klinische Gruppen ein und bestimmten mithilfe von Immunoassays 33 Mediatoren. Sie konnten zeigen, dass schweres COVID-19 mit erhöhten Spiegeln zahlreicher Plasmamediatoren assoziiert ist, die mit der Gerinnung, Endothelaktivierung und breiten Entzündungsreaktionen in Zusammenhang stehen. Darüber hinaus identifizierten sie drei Patientengruppen mit unterschiedlichen klinischen Merkmalen und Mustern an Mediatoren:  

• Cluster A (n = 59) hatte eine mildere Erkrankung (ohne Todesfälle), war häufiger weiblich (56 Prozent), hatte ein niedrigeres Durchschnittsalter (54,7 Jahre) und niedrigere Raten von Diabetes mellitus (15 Prozent). Der Cluster war auch mit niedrigeren Spiegeln der meisten Mediatoren assoziiert.
• Patienten in Cluster C (n = 174) waren erheblich schwerer erkrankt (32 Prozent tödlich, 34 Prozent mit mechanischer Beatmung), hatten höhere Entzündungsmarker (Neutrophile und CRP) und Temperatur sowie niedrigere Lymphozytenzahlen. Die Patienten waren auch älter (Median 64,1 Jahre), überwiegend männlich (74 Prozent) und hatten häufiger Diabetes mellitus (33 Prozent). Dieser Cluster war mit den höchsten Konzentrationen vieler Mediatoren assoziiert.
• Cluster B (n = 238) umfasste Patienten mit einem mittleren klinischen Phänotyp im Vergleich zu den Clustern A und C und einem gemischteren Profil von Immunmediatoren.

Das Zytokin wurde auch bei einer frühen COVID-19-Infektion nachgewiesen. Es könnte bei einigen Patienten also auch eine pathologische Rolle bei der frühen Krankheitsentwicklung spielen, so ihre Vermutung. Zwar zeigten ältere Patient:innen eine stärkere allgemeine Entzündungsreaktion, aber das Alter war in der Studie keine spezifische Determinante für die GM-CSF-Spiegel.