Männer haben ein höheres Risiko für schweres Covid – und jetzt wissen Experten vielleicht, warum | Wissenschaft | Nachricht

Männer werden häufiger mit einer schweren Covid-19-Erkrankung ins Krankenhaus eingeliefert – und der Grund könnte in den unterschiedlichen Konzentrationen des schützenden ACE2-Proteins zwischen den Geschlechtern liegen, das das Virus auch verwendet, um sich Zugang zu Zellen zu verschaffen.

Zu diesem Schluss kommt ein Forscherteam der University of Toronto, das an Mäusen Studien zur Rolle des Proteins bei COVID-19 durchgeführt hat.

Sie berichten, dass Männer nur eine Kopie des ACE2-Gens haben – was bedeutet, dass bei einer Infektion zu viel des Proteins vom Virus besetzt wird und seine Schutzfunktion beeinträchtigt wird.

Obwohl die Studie nur an Mäusen durchgeführt wurde, ist es wahrscheinlich, dass derselbe Mechanismus auch bei Menschen zu geschlechtsspezifischen Unterschieden bei den Covid-Ergebnissen beiträgt.

Darüber hinaus schlägt das Team vor, dass synthetische ACE2-Proteine ​​Menschen als Schutz in Situationen mit hohem Covid-Risiko und als Therapie in Krankenhäusern verabreicht werden könnten.

Die Studie wurde von Professor Haibo Zhang vom Keenan Research Centre for Biomedical Science in Toronto und seinen Kollegen durchgeführt.

Es ist Teil der Arbeit des Emerging and Pandemic Infections Consortium (EPIC) der University of Toronto, um Reaktionen auf risikoreiche und hochbelastende Krankheiten zu ermöglichen.

An EPIC sind fünf Krankenhausforschungspartner beteiligt – das Hospital for Sick Children (SickKids) Research Institute, das Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute bei Sinai Health, das Sunnybrook Research Institute, Unity Health Toronto und das University Health Network.

Zhang sagte: „Der Schweregrad und die Mortalität von COVID-19 sind bei Männern viel höher als bei Frauen, aber der Grund dafür ist nach wie vor kaum bekannt.“ Das war der Antrieb für unsere Arbeit.“

Das ACE2-Protein, das sich außerhalb der Zellen befindet, ist an der Kontrolle von Blutdruck und Entzündungen beteiligt und kann Organe vor Schäden durch übermäßige Entzündungen schützen.

Allerdings ist dieser Rezeptor auch die Achillesferse, die das SARS-CoV-2-Virus nutzt, um sich Zugang zu unseren Zellen zu verschaffen – und zwar über seine sogenannten Spike-Proteine.

Die Forscher stellen fest, dass sich das Gen, das für die ACE2-Proteine ​​kodiert, auf dem X-Chromosom befindet, was bedeutet, dass Frauen zwei Kopien des Gens haben und Männer nur eine.

Bei der Arbeit mit Mäusen stellte das Team fest, dass der Unterschied in der Anzahl der ACE2-Gene zwischen den Geschlechtern bei gesunden Menschen unerheblich ist – wobei bei Männern und Frauen ähnliche Proteinspiegel beobachtet werden.

Nach einer Infektion mit dem SARS-CoV-2-Virus beobachteten die Forscher jedoch einen „dramatischen Rückgang“ des ACE2-Werts bei männlichen Mäusen, während der Wert bei weiblichen Mäusen konstant blieb.

Dies deutet darauf hin, dass die zusätzliche Kopie des ACE2-Gens dazu beiträgt, hohe Proteinspiegel bei den weiblichen Mäusen auszugleichen und aufrechtzuerhalten.

Das Team fand außerdem heraus, dass die Veränderungen des ACE2-Spiegels mit einem Abfall der Östrogenhormonsignalisierung bei den männlichen Mäusen verbunden waren.

Sie glauben, dass dies auch zu den geschlechtsspezifischen Unterschieden bei den COVID-19-Ergebnissen beitragen könnte.

Um zu testen, ob niedrige ACE2-Werte tatsächlich mit schwerwiegenderen Covid-Verläufen verbunden sind, entwickelte das Team einen Inhalator, der synthetische Kopien des Proteins in die Lungen der Labortiere abgeben kann.

Es wurde festgestellt, dass männliche Mäuse, denen nach einer Infektion mit SARS-CoV-2 täglich ein Stoß ACE2 verabreicht wurde, geringere Viruswerte in der Lunge, weniger Lungenschäden und höhere Werte an Östrogensignalen aufwiesen.

Die Ergebnisse zeigen, wie eine zusätzliche Kopie des ACE2-Gens – zusammen mit höheren Östrogenspiegeln – dazu beiträgt, sie vor schwereren Fällen von COVID-19 zu schützen.

Zhang sagte: „Ein weit verbreitetes Missverständnis ist, dass eine erhöhte Präsenz von ACE2-Rezeptoren zu einer höheren Infektionsrate führen würde.

„Allerdings dient die verstärkte Aktivierung von ACE2 bei Frauen tatsächlich als Kompensationsmechanismus während einer Infektion, der darauf abzielt, die Lunge und andere lebenswichtige Organe vor möglichen Schäden zu schützen.“

Im Gegensatz dazu wird bei mit Covid infizierten männlichen Mäusen der Großteil des ACE2 schließlich von SARS-CoV-2 übernommen – was bedeutet, dass nicht mehr genügend Protein übrig bleibt, um ihre üblichen Funktionen zur Minimierung von Entzündungen und zur Verhinderung von Organschäden zu erfüllen.

Ein wichtiges Ergebnis der Studie ist das Potenzial der Inhalation von ACE2 zur Vorbeugung und Behandlung von COVID-19 beim Menschen.

Die Forscher schlagen vor, dass Menschen einen Zug ACE2 nehmen könnten, bevor sie sich in Situationen mit hohem Risiko begeben – etwa beim Einsteigen in ein Flugzeug oder beim Besuch einer Großveranstaltung –, um ihre Lunge vor dem Virus zu schützen.

Die zusätzliche ACE2-Dosis würde als Lockvogel dienen, an den sich das Virus anheftet, und so verhindern, dass es in die Zellen eindringt, während die nativen ACE2-Proteine ​​für die Erfüllung ihrer üblichen Aufgaben freigesetzt werden.

Ein solcher Inhalator könnte auch bei Covid-Patienten eingesetzt werden, um das Risiko einer Krankenhauseinweisung und eines Todesfalls zu minimieren.

Zhang kam zu dem Schluss: „Durch die Verwendung des Inhalators verbleibt ACE2 über einen längeren Zeitraum in einer anhaltend niedrigen Konzentration in der Lunge, wo es das Virus neutralisieren kann, noch bevor es in unsere Zellen gelangt.“

„Wir gehen davon aus, dass unsere Forschung Einzelpersonen dazu motivieren wird, über diese schnellere und wirksamere Strategie sowohl zur Prävention als auch zur Behandlung von COVID-19 beim Menschen nachzudenken.“

Die vollständigen Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift iScience veröffentlicht.

Folgen Sie unseren Social-Media-Konten auf https://www.facebook.com/ExpressUSNews und @ExpressUSNews