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Neue Energie für schlappe Immunzellen Mit ketogener Diät gegen Covid-19?

Quelle: Pressemitteilung

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Manche Sars-CoV2-Infizierte erkranken viel schwerer an Covid-19 als andere. Einen möglichen Grund dafür haben nun Bonner Forscher gefunden: zwei wichtige Typen von Abwehrzellen erhalten bei Infizierten nicht genügend passende Energieträger. Die Ergebnisse machen zudem Hoffnung auf neue Therapieoptionen. Möglicherweise lassen sich die Virusinfektionen durch eine gezielte Nahrungsumstellung bekämpfen. Warum die Forscher von Selbstversuchen abraten, lesen Sie hier.

Wenn T-Zellen (blau-weiße Kugel) Energie in Form von Ketonkörpern (blau) tanken, können sie schlagkräftiger gegen Viren vorgehen. (Illustration)
Wenn T-Zellen (blau-weiße Kugel) Energie in Form von Ketonkörpern (blau) tanken, können sie schlagkräftiger gegen Viren vorgehen. (Illustration)
(Bild: © Chantal Wientjens, AG Prof. Wilhelm/ Universität Bonn )

Wenn wir erkranken, verlieren wir oft unseren Appetit. Das hat auch Auswirkungen auf unseren Stoffwechsel: Da er nicht mehr so gut mit Kohlenhydraten versorgt wird, schaltet er auf Fettverbrennung um. Dabei entstehen energiereiche Moleküle, die Ketonkörper. Und die helfen unserem Körper möglicherweise, besser mit Viren fertigzuwerden.

Das lassen zumindest die Ergebnisse der aktuellen Studie unter Federführung der Universität Bonn und des Universitätsklinikums Bonn vermuten. „Wir haben festgestellt, dass Patientinnen und Patienten mit einer Virusgrippe in großen Mengen Ketonkörper bilden“, erklärt Prof. Dr. Christoph Wilhelm vom Institut für klinische Chemie und klinische Pharmakologie am Universitätsklinikum Bonn, der auch Mitglied im Exzellenzcluster Immunosensation2 der Universität Bonn ist. „Bei Covid-19-Kranken sahen wir dagegen kaum eine Erhöhung, zumindest bei solchen mit einem moderaten oder schweren Verlauf.“

Zudem war auffällig, dass Betroffene, die mit dem Coronavirus infiziert waren, eine geringere Menge von Entzündungsbotenstoffen im Blut hatten. Das galt v. a. für das Interferon-Gamma. Dabei handelt es sich um ein so genanntes Zytokin, das von einer bestimmten Gruppe von Immunzellen ausgeschüttet wird, den T-Helferzellen. Diese rufen damit Fresszellen und andere Abwehrtruppen des Immunsystems zur Hilfe, um Viren zu bekämpfen. Dazu benötigen die T-Helferzellen aber augenscheinlich eine ausreichende Versorgung mit Ketonkörpern. Fehlt diese, stellen sie weniger Interferon-Gamma her. Außerdem sterben die Helferzellen dann früher.

Ketonkörper machen Immunsystem schlagkräftiger

Ähnliche Effekte sahen die Forscher auch bei einer anderen wichtigen Gruppe von Immunzellen, den T-Killerzellen. „Auch sie benötigen Ketonkörper, um gut zu funktionieren und das Virus effektiv eliminieren zu können“, betont Dr. Christian Bode, Privatdozent an der Klinik für Anästhesiologie und Operative Intensivmedizin des Universitätsklinikums Bonn. Augenscheinlich fördern die Ketonkörper die Funktion der Mitochondrien, also der Stoffwechselkraftwerke, die die Immunzellen versorgen. Dies sorgt nicht nur für eine verbesserte Energieproduktion, sondern stellt auch Moleküle bereit, die für die Interferon-Herstellung benötigt werden.

„Ohne eine ausreichende Versorgung mit Ketonkörpern zeigen die T-Killer- und T-Helferzellen dagegen Anzeichen von Erschöpfung“, erklärt Bode. „In diesem ausgepowerten Zustand können sie ihre Funktion nicht mehr ausreichend wahrnehmen.“ Die Forscher konnten die Immunzellen jedoch wieder aufpäppeln, indem sie erkrankte Mäuse auf eine ketogene, also kohlenhydratarme, Kost setzten oder Ketonkörper direkt verabreichten. Den Tieren gelang es daraufhin besser, das Virus zu eliminieren. Sie entwickelten zudem deutlich geringere Lungenschäden.

Hoffnung auf neue Therapieoptionen

Die Ergebnisse machen daher auch Hoffnung auf neue Therapieoptionen. „Möglicherweise lässt sich durch eine gezielte Nahrungsumstellung die Schlagkraft der körpereigenen Abwehr erhöhen“, sagt Wilhelm. „Ob das wirklich funktioniert, müssen nun weitere Studien zeigen.“ Von Selbstversuchen mit Nahrungsergänzungsmitteln oder Diäten raten die Forschenden ausdrücklich ab – diese könnten unter Umständen mehr Schaden anrichten, als dass sie helfen.

Die neuen Erkenntnisse könnten auch bei anderen Infektionen relevant sein. Vielleicht tragen sie mittelfristig sogar zu neuen Strategien bei, mit denen sich der Körper im Kampf gegen Tumore unterstützen lässt.

Originalpublikation: Fotios Karagiannis et al.: Impaired ketogenesis ties metabolism to T cell dysfunction in COVID-19. Nature; https://doi.org/10.1038/s41586-022-05128-8

(ID:48501879)

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