Wie das Coronavirus SARS-Cov-2 das Herz angreift
Zahlreiche Studien haben bereits gezeigt, dass schwere COVID-19-Verläufe mit Organschäden einhergehen. Auch Herzkomplikationen gehören zu den möglichen Folgen einer Coronavirus-Infektion. Ein deutsches Forscherteam konnte den Weg des Virus zum Herzen verfolgen und zeigen, wie der Erreger das Herz angreift.
Forscher der Ruhr-Universität Bochum um Dr. In einer aktuellen Studie entdeckte Nazha Hamdani, wie das Coronavirus SARS-CoV-2 menschliche Herzmuskelzellen infiziert und dass diese Herzinfektion vor allem durch Entzündungen und oxidativen Stress gefördert wird. Die Ergebnisse wurden kürzlich im International Journal of Cardiology vorgestellt.
Herzschäden bei Coronavirus-Infektionen
Vor allem bei Betroffenen mit Grunderkrankungen wie Übergewicht, Diabetes und Bluthochdruck kommt es bei schweren COVID-19-Verläufen zu Herzkomplikationen. Doch bislang ist unklar, wie genau das Kronenvirus das Herz schädigt.
Mit modernster Technik hat die Arbeitsgruppe des Universitätsklinikums Bochum nun die Strukturen des Herzgewebes von Patienten analysiert, die an COVID-19 erkrankt waren und teilweise an den Folgen der Infektion starben.
SARS-Cov-2 kann Herzmuskelzellen direkt angreifen
Eine der ersten grundlegenden Erkenntnisse des Teams ist, dass das Virus tatsächlich in der Lage ist, Herzmuskelzellen direkt zu infizieren. SARS-Cov-2 wurde direkt in den betroffenen Herzmuskelzellen nachgewiesen.
„Unsere Beobachtungen zeigen, dass das Virus Druck auf den Herzmuskel ausübt, der die Kontraktionskraft, also die Pumpfunktion des Herzens, angreift und schwächt“, erklärt Forschungsleiter Hamdani.
Wie kommt das Coronavirus ins Herz?
Eine zentrale Frage, die sich dabei stellt, ist, wie das Virus zum Herzen gelangt und in das Organ gelangt. Die Forscher entdeckten einen möglichen Mechanismus, der mit einer Funktionsstörung von Herzmuskelzellen bei Patienten mit schweren SARS-Cov-2-Infektionen zusammenhängt.
Dies führt zur Aktivierung bestimmter Enzyme, die Proteine abbauen. Der Vorgang ist in der Fachsprache als proteolytische Aktivität bekannt.
Im Allgemeinen deuten die Ergebnisse darauf hin, dass SARS-Cov-2 in die Zellen gelangt, indem es das Spike-Protein durch Enzyme aktiviert, die für den Abbau von Proteinen verantwortlich sind, und dass der Eintritt in die Zellen von „diesen brechenden Enzymen“ abhängt.
Herzzellen werden durch SARS-Cov-2 zum Selbstmord angeregt
Daran sind spezielle Proteine beteiligt, die für den Zelltod (Apoptose) verantwortlich sind. „Die Ergebnisse implizieren, dass die Apoptose zur Verschlechterung der Herzkontraktilität beiträgt, die bei Patienten mit Sars-Cov-2 beobachtet wird“, erklärt Dr. Hamdani.
Wie das Forschungsteam in einem späteren Schritt der Studie nachweisen konnte, wurden die oben beschriebenen Prozesse deutlich verstärkt, wenn sie in einer von oxidativem Stress und Entzündungsreaktionen geprägten Umgebung stattfanden.
Dies scheint der Grund zu sein, warum Herzschäden im Zuge einer Coronavirus-Infektion besonders häufig bei Menschen mit Grunderkrankungen auftreten.
Verantwortlich für die Verschlechterung sind die sogenannten Neutrophilen. Dies sind Arten von Primärzellen, die bei Entzündungsreaktionen eine wesentliche Rolle spielen und schnell aus dem Blutkreislauf in geschädigtes Gewebe wandern.
SARS-Cov-2 kann sich auf verschiedene Weise über das Herz ausbreiten
Darüber hinaus konnte das Team zeigen, dass SAR-Cov-2 auch das Neuropilin-1-Protein (NRP-1) als Eintrittstor zu Zellen nutzt. Folglich stehen dem Kronenvirus laut Hamdani mehrere Mechanismen zur Verfügung, um sich zum Herzen auszubreiten.
„Sars-Cov-2 kann sich abhängig und rezeptorunabhängig auf das infizierte Herz ausbreiten“, fasst Dr. Hamdani. (Vb)
Autor und Informationsquelle
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Dieser Text entspricht den Angaben der medizinischen Fachliteratur, medizinischen Leitlinien und aktuellen Studien und wurde von medizinischem Fachpersonal geprüft.
Autor:
Diplom-Lektor (FH) Volker Blasek
Quellen:
- Ruhr-Universität Bochum: Wie das Kronenvirus das Herz angreift (veröffentlicht: 29.06.2022), news.rub.de
- Melina Tangos, Heidi Budde, Nazha Hamdani et al.: Sars-Cov-2 infiziert menschliche Kardiomyozyten gefördert durch Entzündung und oxidativen Stress; a: Internationale Zeitschrift für Kardiologie (2022), internationaljournalofcardiology.com
Wichtiger Hinweis: Dieser Artikel enthält nur allgemeine Informationen und sollte nicht zur Selbstdiagnose oder Behandlung verwendet werden. Sie kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.