Kann die „Immunerfahrung“ der Lunge vor späteren Infektionen schützen?
Im Mittelpunkt der Arbeit steht das Cytomegalovirus (CMV), ein weit verbreitetes Herpesvirus, das nach einer Infektion lebenslang im Körper verbleibt. Eine latente CMV-Infektion verändert das Immunsystem dauerhaft und führt unter anderem dazu, dass bestimmte Gedächtnis-T-Zellen erhalten bleiben. Das Forschungsteam ging der Frage nach, ob diese immunologische Prägung beeinflusst, wie die Lunge auf eine spätere, andere Virusinfektion reagiert.
In einem Mausmodell zeigte sich, dass Tiere mit einer latenten MCMV-Infektion (Murines Cytomegalovirus) nach einer anschließenden SARS-CoV-2-Infektion weniger schwer erkrankten und deutlich geringere Virusmengen in der Lunge aufwiesen als Tiere ohne vorherige MCMV-Infektion. Entscheidend war dabei, wie die ursprüngliche MCMV-Infektion erfolgt war: Nur nach einer Infektion über die Atemwege entstanden viele gewebsständige CD8⁺ Gedächtnis-T-Zellen, sogenannte Tissue-Resident Memory Cells (TRM), in der Lunge und nur dann zeigte sich auch der schützende Effekt gegenüber SARS-CoV-2.

Gewebsständige Gedächtnis-T-Zellen als Schlüssel
Die geschützten Tiere zeigten zugleich weniger Schäden im Lungengewebe und geringere Konzentrationen entzündungsfördernder Botenstoffe. Bemerkenswert war außerdem, dass der Effekt über lange Zeit erhalten blieb, auch bei älteren Tieren und bis zu einem Jahr nach der ursprünglichen MCMV-Infektion.
Weitere Experimente bestätigten die zentrale Rolle der TRM-Zellen: Konnten diese Zellpopulationen während der latenten CMV-Infektion nicht dauerhaft erhalten werden, verschwand auch der Schutz vor SARS-CoV-2. Gleichzeitig brachte eine gezielte Verstärkung SARS-CoV-2-spezifischer T-Zell-Antworten keinen zusätzlichen Vorteil. Dies spricht dafür, dass vor allem die langfristige CMV-bedingte Veränderung des lokalen Immunsystems der Lunge entscheidend ist.

Die Ergebnisse zeigen damit, dass die immunologische Vorgeschichte der Lunge mitbestimmen kann, wie sie auf spätere Infektionen reagiert. Frühere Immunerfahrungen könnten somit ein wichtiger Faktor für die lokale Abwehr gegenüber neuen Erregern sein. „Als nächsten Schritt möchten wir genauer verstehen, welche Mechanismen hinter diesem Schutz stehen und ob sich daraus langfristig neue Ansätze ableiten lassen, um die lokale Immunabwehr der Lunge gezielt zu stärken“, sagt Maeva Katzmarzyk.

Wir gratulieren Maeva Katzmarzyk und dem gesamten Forschungsteam herzlich zum Posterpreis und wünschen viel Erfolg für ihre weitere Arbeit.