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31.10.2019

Masern schwächen nachhaltig das Immunsystem

Anlass

Eine Maserninfektion schwächt nachhaltig das Immunsystem und macht Erkrankte anfälliger für diverse Folgeinfektionen. Zwei Publikationen aus den Fachjournalen „Science“ und „Science Immunology“ belegen nun, wie das Virus das Immunsystem nachhaltig beeinflusst (siehe Primärquellen).

Epidemiologische Studien haben Maserninfektionen mit einem Anstieg der Krankheitshäufigkeit und der Sterblichkeit der Erkrankten für einen Zeitraum von bis zu fünf Jahren nach der Infektion in Verbindung gebracht [I] [II]. Bis zu 50 Prozent der Todesfälle bei Kindern durch Infektionskrankheiten in der Zeit, bevor eine Masernimpfung eingeführt wurde, können durch die Langzeitfolgen einer Maserninfektion erklärt werden. Dieses Phänomen wird bereits als Immunamnesie – einer Art Gedächtnisschwund des Immunsystems – beschrieben, da sich die Anzahl weißer Blutkörperchen (Leukozyten) durch eine Maserninfektion stark reduziert.

Zwei Forschungsgruppen gingen nun dem Mechanismus der Immunamnesie mit unterschiedlichen Methoden auf den Grund. Ihre Ergebnisse deuten in dieselbe Richtung: Eine Maserninfektion reduziert die Vielfalt der im Laufe des Lebens gebildeten Antikörper gegen diverse Krankheitserreger drastisch. Das Immunsystem verliert einen Großteil seiner Erinnerungen und muss bereits erfolgreich überstandene Infektionen erneut durchstehen, um diese Antikörper wieder neu zu bilden. Für diese Ergebnisse analysierte das Forscherteam um Michael J. Mina aus Boston das Antikörper-Repertoire in Blutproben von 77 ungeimpften Kindern aus den Niederlanden vor und nach einer Maserninfektion. Ihre Kollegen aus dem Vereinten Königreich um Velislava N. Petrova untersuchten dieselben Kinder und sequenzierten die Gene der Oberflächenrezeptoren ihrer B-Zellen – die Gruppe der Leukozyten, die unter anderem spezifische Antikörper produziert.

 

Übersicht

     

  • PD Dr. Johannes Trück, Oberarzt für pädiatrische Infektiologie und Arbeitsgruppenleiter Immunologie, Forschungszentrum für das Kind, Universitäts-Kinderspital Zürich, Schweiz
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  • Prof. Dr. med. Marcus Altfeld, Leiter Abteilung Virus Immunologie, Heinrich-Pette-Institut – Leibniz-Institut für Experimentelle Virologie (HPI), Hamburg
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  • Prof. Dr. Klaus Überla, Direktor des Virologischen Institutes, Universitätsklinikum Erlangen, Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg
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  • Dr. Richard Neher, Associate Professor und Forschungsgruppenleiter Evolution von Viren und Bakterien, Universität Basel, Schweiz
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Statements

PD Dr. Johannes Trück

Oberarzt für pädiatrische Infektiologie und Arbeitsgruppenleiter Immunologie, Forschungszentrum für das Kind, Universitäts-Kinderspital Zürich, Schweiz

„Die beiden Arbeiten von Mina et al. und Petrova et al. untersuchten detailliert die immunologischen Auswirkungen einer Masernvirusinfektion. Es ist bereits seit langer Zeit bekannt, dass eine Infektion durch das Masernvirus eine vorübergehende Immunschwäche verursachen kann. Die beiden Arbeiten zeigen eindrücklich, dass durch eine direkte Infektion von Abwehrzellen (Lymphozyten) durch das Masernvirus eine ganze Reihe von vormals produzierten B-Gedächtniszellen absterben. Obwohl sich die Gesamtheit der Abwehrzellen (Lymphozyten) rasch wieder erholt, ist deren Zusammensetzung nach der Infektion verändert. Teile des vormals durch Impfungen oder Durchmachen der Erkrankungen gestärkten Immungedächtnisses, wurde dabei ausgelöscht und muss neu aufgebaut werden. Das kann Monate oder Jahre dauern. Diese neuen Erkenntnisse erklären den Mechanismus der Immunschwäche und die beobachte vermehrte Infektionsanfälligkeit nach einer Maserninfektion. Sie erinnern uns zudem an die Wichtigkeit eines konsequenten Masernimpfschutzes, um nicht nur direkt durch das Masernvirus ausgelöste Komplikationen, sondern auch die Konsequenzen der indirekt verursachten Immunschwäche wirksam zu verhindern.“

Auf die Frage, welchen Vorteil der Virus habe, wenn er das Immunsystem des Wirtes befalle:
„Bei einer Maserninfektion kommt es sehr schnell zu einer Immunantwort gegen das Virus, was schließlich zu dessen Elimination führt. Durch eine Infektion von Immunzellen kann sich das Virus rasch im Körper ausbreiten und somit auch effizient auf andere (nicht-geschützte) Menschen übertragen werden, bevor es vom Immunsystem angegriffen und ausgeschaltet wird.“

Auf die Frage, inwiefern auch eine Masernimpfung das Immunsystem schwächen könne:
„Es gibt weder epidemiologische noch immunologische Hinweise, dass eine Masernimpfung das Immunsystem beeinträchtigt. Im Gegenteil, Mina et al. zeigen in ihrer Arbeit, dass im Gegensatz zu Kindern mit Maserninfektion, das Immunsystem von kleinen Kindern durch eine Masernimpfung gestärkt wird. Auch wenn bei Erwachsenen eine solche detaillierte Untersuchung bislang nicht durchgeführt wurde, so ist doch anhand der vorliegenden Daten nicht davon auszugehen, dass die Masernimpfung in anderen Altersgruppen einen negativen Einfluss auf das Immunsystem hat. Es ist eher so, dass die durch eine Maserninfektion ausgelöste Immunschwäche im Alter viel schlechter kompensiert werden kann, als dies im Kindesalter möglich ist. Die Masernimpfung ist in jedem Alter der beste Schutz gegen eine Maserninfektion und die durch diese Erkrankung ausgelösten Komplikationen.“

Prof. Dr. med. Marcus Altfeld

Leiter Abteilung Virus Immunologie, Heinrich-Pette-Institut – Leibniz-Institut für Experimentelle Virologie (HPI), Hamburg

„Es ist seit langem bekannt, dass eine Maserninfektion zu einer oft sehr langen Schwächung des Immunsystems führen kann. Allerdings sind die Faktoren, die zu dieser Schwächung des Immunsystems führen, unzureichend verstanden. Hier setzen die Arbeiten von Mina et al. und Petrova et al. an. Die Studien zeigen, dass eine Maserninfektion zu einer massiven Veränderung der B-Zellen führt, mit wichtigen Konsequenzen für Antikörper gegen Infektionserreger. Die Studien tragen daher zu einem besseren Verständnis der Mechanismen bei, die für die Schwächung des Immunsystems nach Maserninfektion verantwortlich sind.“

„Die Masernimpfung führt zu keiner Schwächung des Immunsystems. Die Studie von Mina et al. zeigt sehr klar, dass es zu keiner Schwächung des Immunsystems bei Personen, die eine Masernimpfung erhalten, kommt. Ganz im Gegenteil – die Masernimpfung verhindert eine Maserinfektion und hat entscheidend zu einer Reduktion der Morbidität und Mortalität bei Kindern beigetragen. Durch eine Masernimpfung wird eine Maserninfektion verhindert, und dadurch auch den negativen Folgen einer Infektion für das Immunsystem vorgebeugt.“

Prof. Dr. Klaus Überla

Direktor des Virologischen Institutes, Universitätsklinikum Erlangen, Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg

„Die Arbeiten zeigen durch zwei ganz unterschiedliche Ansätze, dass das Masernvirus die Zellen zerstören kann, die für das Gedächtnis der Immunantwort verantwortlich sind, und uns vor erneuten Infektionen mir Erregern schützen, die wir bereits einmal erfolgreich bekämpft haben. Oberflächlich betrachtet erholt sich unser Immunsystem nach einer Masernvirusinfektion nach wenigen Wochen. Die neuen Untersuchungen weisen nun darauf hin, dass die Schädigung Monate bis Jahre anhalten und zu einem generell erhöhten Infektionsrisiko führen könnte. Dies erklärt, wieso Kinder, die Masern durchgemacht haben, für bis zu fünf Jahre ein höheres Erkrankungs- und Todesfallrisiko aufweisen.“

Auf die Frage, welchen Vorteil der Virus habe, wenn er das Immunsystem des Wirtes befalle:
„Das bleibt unklar, da die Masernvirusinfektion zu einer sehr wirksamen Immunantwort gegen das Masernvirus selbst führt.“

„Im Gegensatz zur natürlichen Masernvirusinfektion führte die Masernimpfung in der Studie von Mina et al. nicht zu einer Beeinträchtigung des immunologischen Gedächtnisses. Die Arbeiten unterstreichen daher eindrücklich die Notwendigkeit konsequent gegen Masern zu impfen.“

Dr. Richard Neher

Associate Professor und Forschungsgruppenleiter Evolution von Viren und Bakterien, Universität Basel, Schweiz

„Obwohl die Tatsache, dass eine Maserninfektion das Immunsystem über Jahre schwächt, gut dokumentiert ist, sind die verantwortlichen Mechanismen bislang nicht verstanden. Die Arbeiten von Mina et al. und Petrova et al. quantifizieren im Detail, wie die Zusammensetzung des Antikörper-Repertoire durch das Masernvirus verändert wird. Antikörper gegen viele häufige Krankheitserreger gehen durch eine Maserninfektion verloren und werden erst durch wiederholte Exposition mit dem Erreger erneut gebildet.“

„Das Masern-Virus infiziert unter anderem Zellen des Immunsystems. Die nachhaltige Schwächung des Immunsystems durch eine Maserninfektion ist vermutlich eine Begleiterscheinung.“

„Die Arbeit von Mina et al. zeigt, dass die Masernimpfung bei Kindern keine negativen Auswirkungen auf das Immunsystem hat – ganz im Gegensatz zur Maserninfektion. Zu dem Effekt bei Erwachsenen wird in dieser Arbeit keine Aussage gemacht. Allerdings sind trotz intensiver Forschung keine solchen negativen Auswirkungen der Impfung bekannt.“

„Diese Arbeiten unterstreichen einmal mehr, dass Masern eine gefährliche Krankheit sind, die selbst bei unkompliziertem Verlauf das Immunsystem über Jahre schwächt. Die Impfung ist sicher und effektiv. Kinder aus ideologischen Gründen nicht gegen Masern zu impfen ist unverantwortlich.“

Angaben zu möglichen Interessenkonflikten

PD Dr. Johannes Trück: „Es bestehen keine Interessenkonflikte.“

Prof. Dr. Klaus Überla: „Interessenkonflikte bestehen nicht.“

Dr. Richard Neher: „Colin Russell (Senior-Author des Petrova-Papers) und ich arbeiten gemeinsam an Projekten zu Grippe Evolution. An der vorliegenden Measles Arbeit war ich jedoch in keiner Weise beteiligt.“

Alle anderen: Keine Angaben erhalten.

Primärquellen

Mina MJ et al. (2019): Measles virus infection diminishes preexisting antibodies that offer protection from other pathogens. Science. DOI: 10.1126/science.aay6485.

Petrova VN et al. (2019): Incomplete genetic reconstitution of B cell pools contributes to prolonged immunosuppression after measles. Science Immunology: 4, eaay6125. DOI: 10.1126/sciimmunol.aay6125.

Literaturstellen, die vom SMC zitiert wurden

[I] Mina et al. (2015): Long-term measles-induced immunomodulation increases overall childhood infectious disease mortality. Science: 8; 348(6235): 694–699. DOI: 10.1126/science.aaa3662.

[II] Gadroen et al. (2018): Impact and longevity of measles-associated immune suppression: a matched cohort study using data from the THIN general practice database in the UK. BMJ Open: 8:e021465. DOI:10.1136/bmjopen-2017-021465.

Weitere Recherchequellen

Science Media Center Germany (2019): Pflicht für Masernimpfung in Deutschland?Rapid Reaction. Stand, erste Aussendung: 29.04.2019, zuletzt aktualisiert: 17.10.2019.