SARS-CoV-2 kann die Blut-Retina-Schranke durchdringen

Die Blut-Retina-Schranke soll unser Sehvermögen vor Infektionen schützen, indem sie verhindert, dass mikrobielle Krank­heits­er­re­ger die Netzhaut erreichen. Forscher der University of Missouri School of Medicine, USA, haben her­aus­ge­fun­den, dass SARS-CoV-2 diese schützende Netz­haut­bar­riere durchbrechen kann. Das könnte langfristige Folgen für das Auge haben.

Pawan Kumar Singh, Assis­tenz­pro­fes­sor für Augen­heil­kunde, leitet ein Team, das neue Wege zur Vorbeugung und Behandlung von Infek­ti­ons­krank­hei­ten des Auges erforscht. Anhand eines humanisierten ACE2-Mausmodells fanden die Wis­sen­schaft­ler heraus, dass SARS-CoV-2 das Innere der Augen infizieren kann, auch wenn das Virus nicht über die Augen­o­ber­flä­che in den Körper gelangt. Die Forscher beobachteten, dass das Virus, wenn es durch Einatmen in den Körper gelangt, nicht nur Organe wie die Lunge infiziert. SARS-CoV-2 erreicht laut For­schungs­team auch stark geschützte Organe wie die Augen über die Blut-Retina-Schranke, indem es die Zellen infiziert, die diese Schranke auskleiden. 

 „Diese Erkenntnis ist wichtig, da wir die langfristigen Auswirkungen einer SARS-CoV-2-Infektion besser verstehen“, erörtert Singh. „Früher kon­zen­trier­ten sich die Forscher in erster Linie auf die Exposition der Augen­o­ber­flä­che durch das Virus. Unsere Ergebnisse zeigen jedoch, dass SARS-CoV-2 bei einer systemischen Infektion nicht nur das Auge erreicht, sondern auch eine hype­rin­flam­ma­to­ri­sche Reaktion in der Netzhaut auslöst und den Zelltod in der Blut-Netzhaut-Schranke verursacht. Je länger Virusreste im Auge verbleiben, desto größer ist das Risiko einer Schädigung der Netzhaut und der Sehfunktion.“

Singh entdeckte auch, dass ein längeres Vorhandensein von SARS-CoV-2-Spike-Antigen zu retinalen Mikro­a­neu­rys­men, retinalen Arterien- und Venen­ver­schlüs­sen und Gefä­ß­le­cka­gen führen kann. „Denjenigen, bei denen COVID-19 dia­gnos­ti­ziert wurde, empfehlen wir, ihren Augenarzt zu bitten, auf Anzeichen für pathologische Ver­än­de­run­gen der Netzhaut zu achten“, empfiehlt Singh. „Selbst diejenigen, die asym­pto­ma­tisch waren, könnten im Laufe der Zeit aufgrund von COVID-19-assoziierten Kom­pli­ka­ti­o­nen Schäden an den Augen erleiden.“

Es ist bekannt, dass Viren und Bakterien die Blut-Netzhaut-Schranke bei immun­ge­schwäch­ten Menschen durchdringen können. Diese For­schungs­a­r­beit deutet jedoch darauf hin, dass das COVID-19 verursachende Virus, die Schranke auch bei ansonsten gesunden Menschen durchbrechen kann. Das könnte zu einer Infektion führen, die sich im Auge selbst manifestiert. Bei Patienten mit geschwächtem Immunsystem oder bei Patienten mit Bluthochdruck oder Diabetes könne sich die Situation ver­schlech­tern, wenn COVID-19-bedingte Augensymptome nicht dia­gnos­ti­ziert werden.

„Jetzt, da wir das Risiko von COVID-19 für die Netzhaut kennen, ist es unser Ziel, die zellulären und molekularen Mechanismen besser zu verstehen, wie dieses Virus die Blut-Netzhaut-Schranke durchbricht, und die damit verbundenen patho­lo­gi­schen Folgen zu erforschen, in der Hoffnung, die Entwicklung von Therapien zur Vorbeugung und Behandlung von COVID-19-induzierten Augen­kom­pli­ka­ti­o­nen zu ermöglichen, bevor die Sehkraft eines Patienten beein­träch­tigt wird“, fügte Singh hinzu.

Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachjournal „PLOS Pathogens“ ver­öf­fent­licht. Zum For­schungs­team der University of Missouri School of Medicine gehörten neben Singh auch Dr. Vaishnavi Balendiran, Stipendiatin für vitreo­re­ti­nale Chirurgie; Monu Monu und Faraz Ahmad, Post-Docs in der Abteilung für Augen­heil­kunde und Rachel M. Olson, Chief Scientific Officer, Laboratory for Infectious Disease Research am College of Veterinary Medicine.

Diese For­schungs­a­r­beit wurde mit Mitteln der Universität von Missouri und des National Institutes of Health (NIH)/National Eye Institute (NEI) Grant R01EY032495 unterstützt.

Die Blut-Retina-Schranke soll unser Sehvermögen vor Infektionen schützen, indem sie verhindert, dass mikrobielle Krank­heits­er­re­ger die Netzhaut erreichen. Forscher der University of Missouri School of Medicine, USA, haben her­aus­ge­fun­den, dass SARS-CoV-2 diese schützende Netz­haut­bar­riere durchbrechen kann. Das könnte langfristige Folgen für das Auge haben.

Pawan Kumar Singh, Assis­tenz­pro­fes­sor für Augen­heil­kunde, leitet ein Team, das neue Wege zur Vorbeugung und Behandlung von Infek­ti­ons­krank­hei­ten des Auges erforscht. Anhand eines humanisierten ACE2-Mausmodells fanden die Wis­sen­schaft­ler heraus, dass SARS-CoV-2 das Innere der Augen infizieren kann, auch wenn das Virus nicht über die Augen­o­ber­flä­che in den Körper gelangt. Die Forscher beobachteten, dass das Virus, wenn es durch Einatmen in den Körper gelangt, nicht nur Organe wie die Lunge infiziert. SARS-CoV-2 erreicht laut For­schungs­team auch stark geschützte Organe wie die Augen über die Blut-Retina-Schranke, indem es die Zellen infiziert, die diese Schranke auskleiden. 

 „Diese Erkenntnis ist wichtig, da wir die langfristigen Auswirkungen einer SARS-CoV-2-Infektion besser verstehen“, erörtert Singh. „Früher kon­zen­trier­ten sich die Forscher in erster Linie auf die Exposition der Augen­o­ber­flä­che durch das Virus. Unsere Ergebnisse zeigen jedoch, dass SARS-CoV-2 bei einer systemischen Infektion nicht nur das Auge erreicht, sondern auch eine hype­rin­flam­ma­to­ri­sche Reaktion in der Netzhaut auslöst und den Zelltod in der Blut-Netzhaut-Schranke verursacht. Je länger Virusreste im Auge verbleiben, desto größer ist das Risiko einer Schädigung der Netzhaut und der Sehfunktion.“

Singh entdeckte auch, dass ein längeres Vorhandensein von SARS-CoV-2-Spike-Antigen zu retinalen Mikro­a­neu­rys­men, retinalen Arterien- und Venen­ver­schlüs­sen und Gefä­ß­le­cka­gen führen kann. „Denjenigen, bei denen COVID-19 dia­gnos­ti­ziert wurde, empfehlen wir, ihren Augenarzt zu bitten, auf Anzeichen für pathologische Ver­än­de­run­gen der Netzhaut zu achten“, empfiehlt Singh. „Selbst diejenigen, die asym­pto­ma­tisch waren, könnten im Laufe der Zeit aufgrund von COVID-19-assoziierten Kom­pli­ka­ti­o­nen Schäden an den Augen erleiden.“

Es ist bekannt, dass Viren und Bakterien die Blut-Netzhaut-Schranke bei immun­ge­schwäch­ten Menschen durchdringen können. Diese For­schungs­a­r­beit deutet jedoch darauf hin, dass das COVID-19 verursachende Virus, die Schranke auch bei ansonsten gesunden Menschen durchbrechen kann. Das könnte zu einer Infektion führen, die sich im Auge selbst manifestiert. Bei Patienten mit geschwächtem Immunsystem oder bei Patienten mit Bluthochdruck oder Diabetes könne sich die Situation ver­schlech­tern, wenn COVID-19-bedingte Augensymptome nicht dia­gnos­ti­ziert werden.

„Jetzt, da wir das Risiko von COVID-19 für die Netzhaut kennen, ist es unser Ziel, die zellulären und molekularen Mechanismen besser zu verstehen, wie dieses Virus die Blut-Netzhaut-Schranke durchbricht, und die damit verbundenen patho­lo­gi­schen Folgen zu erforschen, in der Hoffnung, die Entwicklung von Therapien zur Vorbeugung und Behandlung von COVID-19-induzierten Augen­kom­pli­ka­ti­o­nen zu ermöglichen, bevor die Sehkraft eines Patienten beein­träch­tigt wird“, fügte Singh hinzu.

Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachjournal „PLOS Pathogens“ ver­öf­fent­licht. Zum For­schungs­team der University of Missouri School of Medicine gehörten neben Singh auch Dr. Vaishnavi Balendiran, Stipendiatin für vitreo­re­ti­nale Chirurgie; Monu Monu und Faraz Ahmad, Post-Docs in der Abteilung für Augen­heil­kunde und Rachel M. Olson, Chief Scientific Officer, Laboratory for Infectious Disease Research am College of Veterinary Medicine.

Diese For­schungs­a­r­beit wurde mit Mitteln der Universität von Missouri und des National Institutes of Health (NIH)/National Eye Institute (NEI) Grant R01EY032495 unterstützt.

Quelle: biermann-medizin.de

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