Ihre Methode bedient sich sogenannter Einzelzell-Analysen und macht Hoffnung auf ein präzises Vorhersage-Instrument auch für andere Therapien und Erkrankungen. Die Ergebnisse sind im Wissenschaftsjournal „Cell“ erschienen.
Für ihre Studie untersuchten sie beispielhaft die molekulare Wirkung von Dexamethason bei Patientinnen und Patienten mit einem schweren COVID-19-Verlauf, die unterschiedlich auf die Gabe des Medikaments reagierten.
Dank sogenannter Einzelzell-Analysen fanden sie heraus, dass eine bestimmte Zellart im Immunsystem für die völlig konträren Reaktionen verantwortlich ist. Sie entdeckten außerdem eine Möglichkeit, schon frühzeitig in der Behandlung vorherzusagen, ob diese bei der jeweiligen Person anschlägt. Der hier getestete Ansatz könnte auch bei der Therapie anderer Erkrankungen nützlich sein.
Monozyten zeigen Therapieverlauf an
Zu Beginn der Corona-Pandemie stellte sich heraus, dass bei Personen mit schwerem Krankheitsverlauf das Immunsystem oft übermäßig stark auf das Virus reagiert. Man gab ihnen daher Dexamethason, ein Kortisonpräparat, das bei zahlreichen Krankheiten verabreicht wird, um das Immunsystem zu beeinflussen. Bei vielen Betroffenen brachte eine Behandlung mit Dexamethason eine rasche Besserung. Bei anderen hingegen blieb der Zustand kritisch, manchmal verschlechterte er sich sogar und die Menschen starben. Die aktuellen Studienergebnisse geben nun Aufschluss darüber, was das Medikament im Körper bewirkt, wenn die Therapie anschlägt.
„Unsere Daten zeigen, dass die lebensrettende Wirkung von Dexamethason mit der Reaktion von sogenannten Monozyten in Verbindung steht“, sagt Dr. Anna Aschenbrenner vom DZNE, die die Studie gemeinsam mit Florian Kurth von der Charité und weiteren Kollegen leitete. Monozyten gehören zu den weißen Blutkörperchen und bilden einen zentralen Bestandteil des Immunsystems. „Ein Teil der Monozyten zeigte eine Reaktion auf die Behandlung – aber nur bei jenen Personen, bei denen die Therapie auch eine Besserung des Krankheitszustandes bewirkte und die die Infektion am Ende überlebten“, so Aschenbrenner. „Warum die Monozyten bei manchen Patienten diese Reaktion zeigen und bei anderen nicht, ist rätselhaft. Auch von anderen Erkrankungen ist allerdings bekannt, dass Dexamethason nicht bei allen Menschen gleichermaßen gut wirkt.“
Bereits 2020 fanden die Forschenden aus Bonn und Berlin in einer der ersten Studien zur Immunantwort bei Menschen mit schwerem COVID-19 in Monozyten eine veränderte, krankhafte „Signatur“ – das ist, vereinfacht gesagt, eine Art molekularer Fingerabdruck, der die Eigenschaften dieser Immunzellen widerspiegelt. Wie die aktuelle Studie zeigt, machte die Dexamethason-Behandlung diese Veränderungen wieder rückgängig, wenn die Therapie anschlug. Das Besondere: „Die Reaktion der Monozyten geht der Verbesserung des Gesundheitszustands um einige Tage voraus“, sagt Kurth
„Wenn die Immunzellen frühzeitig auf Dexamethason reagieren, kann man also davon ausgehen, dass die Behandlung anschlagen wird. Wenn sie es nicht tun, die Therapie also keine Wirkung zeigen wird, können wir zusätzliche Arzneimittel einsetzen, um den Betroffenen zu helfen.“
Bis die neuartige Methode in der klinischen Praxis eingesetzt werden kann, sind allerdings noch weitere Forschungsarbeiten nötig.
Dexamethason ist in einer Vielzahl von Medikamenten enthalten, die das Immunsystem unterdrücken, um allergische und entzündliche Prozesse zu stoppen. Dazu kann Dexamethason innerlich wie äußerlich angewendet werden. Der Wirkstoff wird unter anderem in der Neurologie (bei Hirnödem), bei Atemwegserkrankungen (Asthma), in der Dermatologie, Infektiologie, Onkologie, Rheumatologie und Ophthalmologie angewendet.Die Gelbe Liste führt insgesqamt 91 Medikamente mit Dexamethason auf.
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