GLP-1-Agonisten sind zu beliebten Behandlungsmitteln für Gewichtsverlust und Typ-2-Diabetes geworden, und neuere Studien deuten auch auf andere gesundheitliche Vorteile hin. Erkenntnisse aus Experimenten an Mäusen, veröffentlicht diese Woche in der Zeitschrift für Virologiedeuten darauf hin, dass die Medikamente einer anderen Patientengruppe Vorteile bieten könnten: Menschen mit Typ-2-Diabetes, die Monate oder Jahre nach der Infektion mit SARS-CoV-2, dem Virus, das COVID-19 verursacht, an Lungenfibrose leiden.

„Menschen mit Diabetes haben nach COVID-19 weitaus häufiger schwere Infektionen und infektionsbedingte schwere Erkrankungen als andere Menschen„, sagte der Virologe und Studienleiter Runhong Zhou, Ph.D., von der Universität Hongkong, der die Wechselwirkungen zwischen Viren und dem Immunsystem untersucht. Studien haben geschätzt, dass Menschen mit Diabetes einem viermal höheren Risiko für schwere Long-COVID-Symptome ausgesetzt sind als Menschen, die nicht an Diabetes leiden, sagte er, aber die Mechanismen seien nicht gut verstanden. „Wir wollten wissen, warum diese Menschen Langzeitsymptome haben.“

Lungenfibrose ist eine Lungenerkrankung, die durch ausgedehnte Narbenbildung gekennzeichnet ist und hauptsächlich durch Immunzellen, sogenannte Makrophagen, verursacht wird. Es gehört zu den schwerwiegendsten Symptomen von Long COVID, einer Erkrankung, die unzählige anhaltende Gesundheitsprobleme beschreibt, die nach einer COVID-19-Infektion bestehen bleiben können. Das verdickte Gewebe hemmt die Diffusion von Sauerstoff in den Blutkreislauf und kann zu starkem Husten und anderen Symptomen führen.

Während dieser Studie war Zhou Forscher im Labor des Virologen Zhiwei Chen, Ph.D., ebenfalls an der Universität Hongkong, der seit einem SARS-Ausbruch in China, der im November 2002 begann, Immunreaktionen und Immunpathogenese von Coronaviren bei Tieren untersucht.

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Um besser zu verstehen, wie Typ-2-Diabetes zu Lungensymptomen bei Long-COVID beiträgt, verglichen Zhou und seine Mitarbeiter zunächst Blutproben, die in einer früheren Studie zu COVID-19 verwendet wurden, von Menschen mit und ohne Diabetes zu drei verschiedenen Zeitpunkten nach der Einlieferung in ein Krankenhaus zur Behandlung. Zum dritten Zeitpunkt, Monate nach dem Krankenhausaufenthalt, fanden die Forscher unterschiedliche Mengen an Monozyten, das sind weiße Blutkörperchen, die sich zu Makrophagen entwickeln können. Bei Menschen mit Diabetes stellten sie außerdem eine erhöhte Aktivität genetischer Signalwege fest, an denen Monozyten beteiligt sind und die mit dem Ausbruch von Fibrose in Zusammenhang stehen.

Anschließend bestätigten sie mithilfe von Experimenten an Mäusen die Zusammenhänge zwischen Diabetes, einer SARS-CoV-2-Infektion und dem Ausbruch einer Lungenfibrose. Diese Experimente zeigten beispielsweise, dass zahlreiche mit Fibrose zusammenhängende Gene – die unter normalen Bedingungen für die vom Körper benötigten Faserproteine ​​verantwortlich sind – bei den Mäusen übermäßig aktiv waren, wie dies auch bei infizierten Menschen der Fall war. Der nächste Schritt, sagte Zhou, bestehe darin, einen Weg zu finden, diese Wege zu stören.

„Wir wollten herausfinden, welche Behandlung dies bei der Maus verhindern kann„, sagte Zhou. Der GLP-1-Rezeptor wird in Lungenzellen stark exprimiert, sagte er, und während der Studie sah er andere Laborexperimente, die berichteten, dass GLP-1-Agonisten eine gewisse entzündungshemmende Wirkung gegen Fibrose im Zusammenhang mit Lungenentzündung zeigten. Er hatte jedoch nicht gesehen, wie er nach einer schweren COVID-19-Infektion in Tiermodellen getestet wurde.

Sie fanden heraus, dass die Behandlung der Mäuse mit GLP-1-Agonisten die Fibrose-bezogenen Gene normalisierte und die Makrophagen, die die Bildung von Narbengewebe verursachten, „umprogrammierte“. Behandelte Mäuse zeigten im Vergleich zu denen, die nicht mit GLP-1-Agonisten behandelt wurden, eine geringere Lungenfibrose, was darauf hindeutet, dass das Medikament das Risiko einer Faserbildung verringern könnte.

Zhou warnte, dass die neuen Erkenntnisse vorläufig seien. Sie zeigten einen Machbarkeitsnachweis und betrafen nur eine kleine Anzahl von Mäusen. Die Ergebnisse stimmten ihn jedoch optimistisch, dass die Behandlung eine Untersuchung wert sei.

Auch wenn die durch COVID-19 ausgelöste globale Notlage nachgelassen hat, leiden viele Menschen weiterhin unter langfristigen Gesundheitsproblemen.

„Long-COVID ist ein Dauerthema und besonders viele ältere Menschen leiden immer noch darunter„“, sagte Chen, der anmerkte, dass sein Labor eine Reihe von Antikörpermedikamenten entwickelt habe, die vielversprechend gegen die Krankheit seien. „Daher ist es ein wichtiges Anliegen, eine Lösung zu finden, um diesen Patienten zu helfen.“

Quellen:

American Society for Microbiology