Krankheiten

Forscher entschlüsseln die gefährlichen Folgen von Masern

Boston.  Nach einer Masern-Infektion sind Kinder anfälliger für andere Krankheiten. Wissenschaftler haben nun die Gründe dafür herausgefunden.

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Epidemien bieten manchmal auch eine große Chance für die Medizin: In den Niederlanden steckten sich 2013 in einer orthodox-protestantischen Gemeinschaft, die Impfungen ablehnt, mehr als 2600 Menschen mit Masern an. Schon vor dem Ausbruch hatten Mediziner bei Dutzenden Kindern im Alter von 4 bis 13 Jahren Blutproben genommen.

Etwa zwei Monate nach der Genesung entnahmen sie ihnen erneut Blut. Seitdem nutzen Forscher die Proben, um Maserninfektionen und deren Auswirkungen zu ergründen. Denn die Folgen der Viren für das Immunsystem waren bislang weitgehend unverstanden.

Bis heute gelten die äußerst ansteckenden Masern vielerorts als harmlose Kinderkrankheit – nach Meinung vieler Experten zu Unrecht. Zwar verursacht die Infektion, die unter anderem mit Schnupfen, Fieber, Bindehautentzündung, weißen Flecken im Mundraum und Hautausschlag einhergeht, bei den meisten Kindern keine größeren akuten Probleme. Doch es kann zu Komplikationen kommen, die mitunter tödlich enden.

Masern: Kinder waren nach der Erkrankung anfälliger

Denn Masern schwächen das Immunsystem nicht nur während der Krankheit, sondern auch noch danach. Dies könne die Empfänglichkeit für bakterielle Superinfektionen erhöhen, schreibt das Robert-Koch-Institut (RKI). Dazu zählen demnach etwa Bronchitis, Mittelohr- und Lungenentzündungen und – besonders gefürchtet – eine postinfektiöse Enzephalitis. Zu dieser Entzündung des Gehirns kommt es laut RKI in etwa 0,1 Prozent der Fälle, bei 10 bis 20 Prozent der Patienten endet sie tödlich.

Nun berichten zwei internationale Forscherteams, dass die Langzeitwirkung der Infektion noch weit gravierender ist. „Die Symptome der Masern sind möglicherweise nur die Spitze des Eisbergs“, sagt Michael Mina, einer der Forscher vom Howard Hughes Medical Institute in Boston. Das Team analysierte Blutproben, die unter anderem 77 Kindern in den Niederlanden vor und nach ihrer Maserninfektion entnommen worden waren.

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Die Forscher untersuchten das Blut auf Antikörper gegen Viren und Bakterien, die das Immunsystem nach früherem Kontakt mit den jeweiligen Erregern etwa von Grippe, Windpocken oder Lungenentzündungen gebildet hatte. Resultat: Nach der Erkrankung waren – je nach Schweregrad des Verlaufs – zwischen 11 und 73 Prozent des Antikörper-Repertoires verschwunden. Im Gegensatz dazu hatte die Masernimpfung keinen immunschwächenden Effekt.

„Stellen Sie sich die Immunität gegen Krankheitserreger vor wie ein Buch, das Sie bei sich haben und das Fotos von Straftätern enthält, in die jemand jede Menge Löcher gestanzt hat“, erläutert Mina in einer Mitteilung der Harvard Medical School. „Wenn Sie einen Verbrecher sehen würden, wäre es viel schwerer, ihn zu erkennen – vor allem wenn die Löcher wichtige Gesichtszüge wie Augen oder Mund betreffen.“

Dies sei der bislang klarste Hinweis auf eine Immunamnesie – einen Schwund des Immungedächtnisses. In einem zweiten Schritt analysierten die Forscher die Entwicklung der Antikörper bei Rhesusaffen, die sie mit einem masernähnlichen Virus infizierten. In den fünf Monaten nach der Infektion verloren die Affen durchschnittlich 40 bis 60 Prozent der schützenden Antikörper gegen andere Erreger.

Zwei Masern-Studien kommen zum gleichen Schluss

Ein weiteres Puzzleteil des Mechanismus liefert die zweite Studie, die ein Team um Velislava Petrova vom Wellcome Sanger Institute im englischen Cambridge im Fachblatt „Science Immunology“ vorstellt. Dieses Team, darunter Mitarbeiter des Paul-Ehrlich-Instituts in Langen, analysierte bei 26 der niederländischen Kinder die zum Erkennen von Erregern zuständigen B-Zellen des Immunsystems. Demnach schwand nach der Infektion die Vielfalt dieser Gedächtniszellen, die für die Produktion von Antikörpern zuständig sind.

„Diese Studie ist ein direkter Nachweis beim Menschen für eine immunologische Amnesie, bei der das Immunsystem vergisst, wie es auf frühere Infektionen reagieren soll“, sagt Petrova. Mögliche Folgen untersuchte das Team an Frettchen, die zuvor gegen Grippe geimpft worden waren.

Nach der Infektion mit dem masernähnlichen Erreger CDV (Hundestaupenvirus) fielen bei den Tieren die Antikörper gegen Grippe ab. Die Frettchen wurden trotz ihrer Impfung wieder empfänglich für eine Infektion. „Das zeigt, dass Masern den Schutz von Impfungen vor anderen Infektionskrankheiten aufheben könnten“, folgert Co-Autor Paul Kellam, Infektiologe am Imperial College London.

„Beide Studien kommen mit komplett unterschiedlichen Methoden zum gleichen Schluss“, sagt Klaus Überla, Direktor des Virologischen Instituts der Uniklinik Erlangen. „Das ist sehr überzeugend.“ Der Grund für die Schwächung des Immungedächtnisses ist vermutlich einfach: Die Viren befallen ihre Wirtszellen über ein Oberflächenprotein, das auf den B- und T-Gedächtniszellen des Immunsystems vorkommt. Die Zerstörung dieser Zelltypen durch das Virus verursacht den Verlust des immunologischen Gedächtnisses.

Menschen sind der einzige Wirt für das Masernvirus

„Bisher war klar, dass eine Maserninfektion zu einer kurzfristigen Immunsuppression führt“, erläutert Überla, der nicht an den Studien beteiligt war. Die Zahl der Immunzellen regeneriere sich zwar wieder binnen wenigen Wochen. „Klinisch war aber auffällig, dass Kinder danach noch langfristig ein erhöhtes Infektionsrisiko haben. Das konnte man bisher anhand der Laborwerte nicht erklären.“ Die in den Studien gezeigten Auswirkungen auf das Immungedächtnis liefern nun den Grund dafür.

In einem „Science Immunology“-Kommentar verweist der Immunologe Duane Wesemann von der Harvard Medical School auf Besonderheiten des Masernvirus: „Menschen sind sein einziger Wirt, es verursacht eine aggressive Krankheit mit extremer Ansteckung und es veranlasst eine jahrelange Immunsuppression.“ Paradoxerweise hinterlasse es aber ausgerechnet gegen die Masern selbst lebenslange Immunität. Möglicherweise, so spekulieren Experten, würden die zerstörten Zellen des Immunsystems zwar wieder ersetzt, den neu gebildeten Nachfolgern fehle aber das spezifische Gedächtnis.

Besonders wichtig wäre ein besserer Masernschutz für ärmere Länder: „Ein normales Kind geht aus der Krankheit vielleicht mit einer Delle im Immunsystem hervor, und sein Körper kann eventuell damit umgehen“, sagt der Harvard-Genetiker Stephen Elledge, Leiter der aktuell in „Science“ pu­blizierten Studie. „Aber Kinder an der Grenze – wie jene mit einer schweren Maserninfektion – werden ernste Probleme haben.“ Er fügt hinzu: „Das Virus ist viel schädlicher, als wir dachten. Das macht die Impfung umso wertvoller.“

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