COVID-19: Möglicher Zusammenhang mit Parkinson entdeckt

Beeinflusst COVID-19 das Parkinson-Risiko?

Nachdem COVID-19 anfängliche vor allem als Atemwegserkrankung bewertet wurde, ist mittlerweile klar, dass die Infektion nachhaltige Schäden im gesamten Körper anrichten kann. Wie weitreichend diese tatsächlich sind, ist bisher allerdings nicht abschließend geklärt. Eine aktuelle Studie lässt nun darauf schließen, dass auch das Parkinson-Risiko durch die Infektion mit dem Coronavirus SARS-CoV-2 deutlich erhöht werden könnte.

Ein niederländisches Forschungsteam der Universität Twente hat in Laborversuchen nachgewiesen, dass ein Protein von SARS-CoV-2 mit einem neuronalen Protein namens α-Synuclein interagiert und die Bildung von sogenanntne Amyloidfibrillen beschleunigt, die als pathologische Proteinbündel mit der Parkinson-Krankheit in Verbindung gebracht werden. Die entsprechenden Studienergebnisse wurden in dem Fachmagazin „ACS Chemical Neuroscience“ veröffentlicht.

Neurologische Beschwerden durch COVID-19

Eine Infektion mit SARS-CoV-2 kann nicht nur Atemwegsbeschwerden verursachen, sondern ein breites Spektrum von Symptomen mit sich bringen. Hierzu zählen auch neurologische Probleme wie der auffällige Geruchsverlust, Konzentrationsstörungen und kognitive Beeinträchtigungen. (siehe COVID-19: Diese Spätfolgen treten am häufigsten auf). Ob die neurologischen Symptome durch das Eindringen des Virus in das Gehirn oder durch chemische Signale im Zuge der Infektion verursacht werden, ist dabei bisher nicht abschließend geklärt.

Parkinson und COVID-19

Auffällig waren jedoch Fallberichte über relativ junge COVID-19-Betroffene, die innerhalb weniger Wochen nach der Ansteckung mit dem Virus an Parkinson erkrankten, berichtet das Forschungsteam. Zudem sei der Verlust des Geruchssinns auch ein häufiges prämotorisches Symptom bei der Parkinson-Krankheit, bei der ein Protein namens α-Synuclein abnorme Amyloidfibrillen bildet, die zum Absterben der Dopamin produzierenden Neuronen im Gehirn führen.

Die Forschenden stellten sich daher die Frage, ob Proteinbestandteile von SARS-CoV-2 die Aggregation von α-Synuclein zu Amyloid auslösen könnten. Im Reagenzglas untersuchten sie die Auswirkungen der beiden häufigsten Proteine des Virus (Spike-Protein und Nukleokapsid-Protein) auf die Bildung von Amyloidfibrillen. Das Spike-Protein hilft SARS-CoV-2 beim Eindringen in die Zellen und das Nukleokapsid-Protein kapselt das RNA-Genom im Virus ein.

Bildung von Amyloidfibrillen untersucht

Mit Hilfe sogenannter Fluoreszenzsonden, die Amyloidfibrillen binden, ermittelten die Forschenden, wie lange es normalerweise und bei Kontakt mit den beiden Proteinen dauert, bis α-Synuclein im Reagenzglas beginnt, Fibrillen zu aggregieren. In Abwesenheit der Coronavirus-Proteine habe dies mehr als 240 Stunden gedauert, berichtet das Team. Auch bei Zugabe des Spike-Proteins habe sich dies nicht signifikant verändert.

Aber wenn das Nukleokapsid-Protein im Reagenzglas war, verringerte sich die Aggregationszeit auf weniger als 24 Stunden. In weiteren Experimenten wurde zudem deutlich, „dass die Nukleokapsid- und α-Synuclein-Proteine direkt interagieren, zum Teil durch ihre entgegengesetzten elektrostatischen Ladungen, wobei mindestens drei bis vier Kopien von α-Synuclein an jedes Nukleokapsid-Protein gebunden sind“, berichten die Forschenden.

Des Weiteren sei bei Versuchen mit dem Nukleokapsid- und α-Synuclein-Protein in einem Zellmodell der Parkinson-Krankheit deutlich geworden, dass im Vergleich zu Kontrollzellen, denen nur α-Synuclein injiziert wurde, nach der Injektion beider Proteine etwa doppelt so viele Zellen abstarben. Zudem habe sich die Verteilung von α-Synuclein in den Zellen, denen beide Proteine gemeinsam injiziert wurden, verändert.

SARS-CoV-2-Infektion als Parkinson-Risikofaktor?

Zwar muss noch überprüft werden, ob die entdeckten Wechselwirkungen auch in den Neuronen des menschlichen Gehirns auftreten, aber die bisherigen Erkenntnisse lassen auf einen möglichen Zusammenhang zwischen einer SARS-CoV-2-Infektion und der Parkinson-Krankheit schließen. Dies könnte nach Ansicht der Forschenden auch die Erklärung für die Fallberichte von Parkinson-Erkrankungen nach COVID-19 sein. (fp)