Corona-Infektionen und das erhöhte Alzheimer-Risiko: Eine umfassende Analyse

Die COVID-19-Pandemie hat die Welt in den letzten Jahren vor beispiellose Herausforderungen gestellt. Während die akuten Auswirkungen der Infektion im Fokus standen, rücken nun die langfristigen Folgen für die Gesundheit immer stärker in den Vordergrund. Insbesondere der mögliche Zusammenhang zwischen COVID-19 und einem erhöhten Risiko für neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer erfordert eine eingehende Betrachtung. Dieser Artikel beleuchtet die aktuellen Forschungsergebnisse, laufenden Studien und potenziellen Mechanismen, die diese Verbindung erklären könnten.

Die Forschungslage: Hinweise auf einen Zusammenhang

Mehrere Studien deuten darauf hin, dass eine COVID-19-Infektion Veränderungen im Gehirn beschleunigen kann, die typisch für die Alzheimer-Krankheit sind. So zeigten Untersuchungen, dass sich nach einer Infektion Biomarker verändern, was auf eine mögliche Amyloid-Ablagerung im Gehirn hindeuten könnte. Diese Veränderung, zusammen mit Gehirnbildern und schlechteren kognitiven Tests, sind typische Zeichen einer Alzheimer-Erkrankung. Eine Studie, die Blutplasmaproben von 1252 Personen untersuchte, von denen die Hälfte positiv auf Corona getestet wurde, fand ebenfalls Hinweise auf diesen Zusammenhang. Auch bei milden Verläufen einer Corona-Infektion ließen sich Veränderungen feststellen, die bei älteren Personen und bei Personen mit bereits bestehenden Risikofaktoren wie Bluthochdruck und Fettleibigkeit stärker ausgeprägt waren.

Die festgestellten Veränderungen bei den Plasmabiomarkern deuten auf eine mögliche langfristige Auswirkung auf die Gesundheit des Gehirns hin. Daraus lässt sich für die Forschenden ableiten, dass durch eine Infektion mit dem Corona-Virus das Risiko für Alzheimer steigen könnte. Die Forschenden der Studie erklären, dass ihre Erkenntnisse mit früheren Berichten übereinstimmen, die auf ein höheres Auftreten von Alzheimer nach einer Corona-Infektion hinweisen. Trotzdem betonen sie auch, dass es weiterer Forschung bedarf, um die Ergebnisse ihrer Studie zu bekräftigen.

Aktuelle Forschungsprojekte: Die Rheinland Studie

Um den Zusammenhang zwischen COVID-19 und dem Alzheimer-Risiko besser zu verstehen, werden derzeit mehrere Forschungsprojekte durchgeführt. Ein Beispiel ist die Rheinland Studie, die vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Bonn unter der Leitung von Dr. Dianna de Vries durchgeführt wird. Ziel dieser Studie ist die Entwicklung von Strategien zur Prävention von Demenz und anderen altersbedingten Erkrankungen.

Im Rahmen der Rheinland Studie werden hochwertige Daten von Studienteilnehmenden zu Stressempfinden, Immunaktivierung und Hirngesundheit wie Kognition, Bildgebung und Blut-Biomarkern erhoben, die vor, während und nach der Pandemie gesammelt wurden. Die Wissenschaftler*innen möchten den Zusammenhang zwischen empfundenem Stress und Hirngesundheit besser verstehen und herausfinden, ob dieser Zusammenhang indirekt durch die Aktivierung des Immunsystems geschieht. Da es derzeit noch keine effektive Behandlung der Alzheimer-Krankheit gibt, ist es besonders wichtig, weit verbreitete Risikofaktoren anzugehen, auf die man Einfluss nehmen kann.

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Die Forschungsgelder werden für Gehälter (43.356 Euro), Publikationskosten (781 Euro) und Labormaterialien (105.863 Euro) wie Analysekosten von Blut-Biomarkern verwendet.

Mögliche Mechanismen: Wie COVID-19 das Gehirn beeinflussen könnte

Es gibt verschiedene Hypothesen, wie COVID-19 das Gehirn beeinflussen und das Alzheimer-Risiko erhöhen könnte:

• Direkte Virusinfektion: Das Virus könnte direkt in das Gehirn eindringen und dort Entzündungen und Schäden verursachen. Prof. Ulrich Kalinke vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung geht in seinem Vortrag der Frage nach, ob und wie Viren bis ins Gehirn vordringen. Das Virus folgt demnach anatomischen Strukturen und dringt über die Atemwege und das Herz-Kreislauf-System ins Rückenmark vor und von dort weiter bis in das Gehirn. Dies kann direkte oder indirekte neurologische Veränderungen mit sich bringen und trifft sowohl Patientinnen mit milden als auch mit schweren (Long-)Covid-Verläufen.
• Immunantwort und Neuroinflammation: Die Immunantwort auf das Virus könnte zu einer chronischen Entzündung im Gehirn führen, die als Neuroinflammation bezeichnet wird. Diese Entzündung könnte die Entwicklung von Alzheimer beschleunigen. Vorangegangenen Forschungsergebnissen zufolge führt chronischer Stress zu einer Aktivierung des Immunsystems, wodurch Entzündungen im Gehirn entstehen können. Dies wird auch Neuroinflammation genannt und spielt eine wichtige Rolle bei der Alzheimer-Krankheit.
• Spike-Protein und seine Auswirkungen: Das Spike-Protein des Coronavirus, das für das Eindringen des Virus in die Zellen verantwortlich ist, könnte auch nach der Infektion im Körper verbleiben und Schäden verursachen. Eine neue Studie zeigt, dass das Spike-Protein des Erregers der Coronapandemie SARS-CoV-2 offenbar sehr lange nach einer Infektion noch in den Hirnhäuten und im Knochenmark des Schädels zu finden ist. Als wir Mäusen nur das Spike-Protein - also nicht das gesamte Virus - injizierten, haben wir negative Auswirkungen beobachtet. Die Regeneration des Gehirns nach einem Schädel-Hirn-Trauma etwa brauchte deutlich länger. Und nach einem Schlaganfall haben die Tiere länger neurologische Defizite. Sie reagierten deutlich weniger, wenn man ihre Barthaare kitzelte, als Mäuse, die vor ihrem Schlaganfall kein Spike-Protein bekommen hatten. Und beim Menschen konnten wir sehen, dass sich die Regulation gewisser Eiweiße ändert. Interessanterweise gibt es bei COVID-19-Infektionen auch Ähnlichkeiten zur Alzheimer-Erkrankung in Bezug auf die Veränderung einzelner Eiweiße.
• Stress und Lebensstil: Die Pandemie hat bei vielen Menschen zu Stress, sozialer Isolation und Veränderungen im Lebensstil geführt, die ihrerseits das Alzheimer-Risiko erhöhen könnten. Seit langem wird vermutet, dass chronischer Stress das Risiko einer Alzheimer-Krankheit erhöht. Während der Covid-19 Pandemie war die gesamte Bevölkerung über einen längeren Zeitraum hinweg Stress ausgesetzt. Diese Situation bietet die einzigartige Möglichkeit die Fragestellung in einem natürlichen Experiment zu untersuchen.
• Virale Moleküle und Proteinaggregate: Virale Moleküle könnten die Ausbreitung von Alzheimer-typischen Proteinaggregaten zwischen Zellen fördern und so neurodegenerative Erkrankungen beschleunigen. Prof. Ina Vorberg vom DZNE stellte ebenfalls ihre Ergebnisse vor. Diese weisen darauf hin, dass virale Moleküle die Ausbreitung von Alzheimer-typischen Proteinaggregaten zwischen Zellen fördern und so neurodegenerative Erkrankungen beschleunigen könnten. Zu diesen viralen Molekülen gehören insbesondere auch die Spike-Proteine der Corona-Viren und reaktivierte endogene Retroviren, die abgeschaltet in den menschlichen Erbanlagen vorliegen. Antivirale Behandlungen oder Impfstoffe könnten hierauf einen Einfluss haben und den Ausbruch oder das Fortschreiten solcher Erkrankungen verhindern beziehungsweise verlangsamen.

Long-COVID und neurologische Symptome

Ein weiteres wichtiges Forschungsfeld ist der Zusammenhang zwischen Long-COVID und neurologischen Symptomen. Prof. Gabor Petzold vom DZNE ging auf neurologische und psychiatrische Symptome bei Long-Covid ein. Dazu gehören kognitive Symptome wie Aufmerksamkeitsstörungen oder Gedächtnisschwierigkeiten, die bei etwa 50% der Betroffenen auftreten. Passend dazu wurde in einer Studie, in die auch Patienten mit milden Verläufen eingeschlossen wurden, ein Abbau des Gewebes in Hirnregionen nachgewiesen, die für Gedächtnis und Kognition relevant sind.

Eine Studie aus Dänemark untersuchte die Gesundheitsdaten von fast drei Millionen Dänen auf verschiedene neurologische Erkrankungen nach einer COVID-19-Infektion hin untersucht. Das Ergebnis: Ja, etwa sechs bis 12 Monate nach einer COVID-19-Infektion ist das Risiko größer, eine Alzheimer-Demenz oder ein Parkinson-Syndrom zu entwickeln. Allerdings ist das Risiko dafür nach einer anderen Atemwegserkrankung wie Influenza oder der bakteriellen Lungenentzündung ebenso groß.

Genetische Faktoren: Die Rolle von APOE

Auch genetische Faktoren könnten eine Rolle bei der Anfälligkeit für neurologische Folgen von COVID-19 spielen. Forscher*innen von der Rockefeller Universität und der Charité - Universitätsmedizin Berlin wiesen nach, dass Mäuse mit Genvarianten, die zuvor mit der Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht wurden, ein höheres Sterberisiko hatten, wenn sie mit SARS-CoV-2 infiziert waren. Und eine retrospektive Analyse ergab, dass Patienten mit denselben Genvarianten während der gesamten Pandemie mit größerer Wahrscheinlichkeit an COVID-19 gestorben sind. Insbesondere das Gen APOE, das in verschiedenen Varianten vorkommt, scheint hier eine Rolle zu spielen. Menschen mit zwei Kopien von APOE4 haben ein höheres Risiko, an Alzheimer und Atherosklerose zu erkranken.

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Einschränkungen und Perspektiven

Es ist wichtig zu betonen, dass die Forschung zu diesem Thema noch am Anfang steht und viele Fragen offen sind. Es ist noch nicht abschließend geklärt, ob COVID-19 tatsächlich eine Alzheimer-Demenz auslösen kann. Einige Experten betonen, dass eine latente Demenz häufig durch ein schwerwiegendes Ereignis, etwa eine COVID-19-Erkrankung, manifest wird, ohne dass es einen ursächlichen Zusammenhang gibt.

Dennoch deuten die vorliegenden Erkenntnisse darauf hin, dass eine COVID-19-Infektion das Risiko für kognitive Beeinträchtigungen und möglicherweise auch für Alzheimer erhöhen könnte. Weitere Langzeitstudien sind notwendig, um diese Zusammenhänge besser zu verstehen und um gezielte Präventions- und Behandlungsstrategien zu entwickeln.

Präventive Maßnahmen und Empfehlungen

Auch wenn die Forschung noch nicht alle Antworten liefern kann, gibt es einige Maßnahmen, die jeder Einzelne ergreifen kann, um sein Risiko für kognitive Beeinträchtigungen und Demenz zu verringern:

• Impfung: Eine Impfung gegen COVID-19 kann das Risiko für schwere Verläufe und Long-COVID reduzieren und somit möglicherweise auch das Risiko für neurologische Folgen.
• Gesunder Lebensstil: Eine ausgewogene Ernährung, regelmäßige Bewegung, ausreichend Schlaf und der Verzicht auf Rauchen und übermäßigen Alkoholkonsum können die Hirngesundheit fördern.
• Stressmanagement: Chronischer Stress kann das Alzheimer-Risiko erhöhen. Entspannungstechniken, soziale Kontakte und Hobbys können helfen, Stress abzubauen.
• Kognitives Training: Regelmäßiges kognitives Training, z.B. durch Kreuzworträtsel, Lesen oder das Erlernen neuer Fähigkeiten, kann die geistige Fitness erhalten.
• Soziale Interaktion: Soziale Isolation kann das Demenzrisiko erhöhen. Regelmäßige soziale Kontakte und die Teilnahme an sozialen Aktivitäten sind wichtig für die Hirngesundheit.

Die Bedeutung der Forschung

Die Forschung zum Zusammenhang zwischen COVID-19 und Alzheimer ist von großer Bedeutung, um die langfristigen Auswirkungen der Pandemie auf die Gesundheit besser zu verstehen. Die Ergebnisse dieser Forschung können dazu beitragen, gezielte Präventions- und Behandlungsstrategien zu entwickeln, um das Risiko für neurodegenerative Erkrankungen zu verringern und die Lebensqualität von Menschen mit Demenz zu verbessern.

Dr. Dianna de Vries vom Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Bonn wird untersuchen, ob längere Zeiträume, in denen Stress empfunden wird, das Risiko für die Alzheimer-Krankheit erhöht. Da es derzeit keine Behandlung für die Alzheimer-Krankheit gibt, ist es besonders wichtig, modifizierbare, weit verbreitete potenzielle Risikofaktoren, wie Stress, anzugehen, um den Ausbruch der Krankheit zu verzögern oder gar zu verhindern. Ich hoffe, dass die Alzheimer-Forschung in 10 Jahren nicht nur eine Therapie für Alzheimer findet, sondern auch sicherstellt, dass wir besser verstehen, was die Ursachen dafür sind, dass manche Menschen Alzheimer entwickeln und andere nicht. Denn Vorbeugen ist immer besser als Heilen.

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