Für den Monat Januar 2021 geht das „Paper of the Month“ der Medizinischen Fakultät der WWU Münster an:

Dr. Michael Heming und PD Dr. Gerd Meyer zu Hörste aus der Klinik für Neurologie mit Institut für Translationale Neurologie für die Publikation:
Neurological Manifestations of COVID-19 Feature T Cell Exhaustion and Dedifferentiated Monocytes in Cerebrospinal Fluid

BY: Heming, Michael; Li, Xiaolin; Raeuber, Saskia; et. al.
IMMUNITY
Volume: ‏ 54Issue: ‏1 Pages: ‏ 164-+
Published: JAN 2021
 

Begründung der Auswahl:

Hier handelt es sich um eine Studie von grundsätzlicher Bedeutung zur Immunologie und Pathophysiologie neurologischer COVID-Manifestationen. Die Autoren zeigen im Liquor zelluläre und funktionelle Abweichungen bei monozytären und lymphatischen Zellen solcher Patienten im Vergleich zu Kontrollen. Die Untersuchung bildet eine wesentliche Basis für weitere Versuche, die Entwicklung neurologischer Symptome bei COVID zu verstehen.

Zu Hintergrund, Fragestellung und Bedeutung der Publikation:

Patienten, die an COVID-19 erkranken, können neurologische Komplikationen entwickeln. Die Bandbreite reicht von milden Symptomen (Anosmie, Kopfschmerzen) bis zu schweren Komplikationen (Schlaganfall, Krampfanfall, Hirnhautentzündung). Während es eine Vielzahl von Studien mit hochdimensionalen Daten von Blut und bronchoalveolärer Lavage von COVID-19 Patienten gibt, fehlten bisher entsprechende Daten im Liquor cerebrospinalis (kurz: Liquor).

Wir haben den Liquor von Neuro-COVID Patienten mit dem von viralen Enzephalitiden, nicht-entzündlichen und entzündlichen neurologischen Erkrankungen mittels einer hochdimensionalen Technik verglichen, die die Expression tausender Gene gleichzeitig auf Einzelzellebene analysiert (single cell RNA sequencing). Hier zeigte sich eine Zunahme von dedifferenzierten Monozyten und "erschöpften" T-Zellen im Liquor. Weiterhin fiel eine verstärke Interferon-Signatur im Liquor von Neuro-COVID auf, die jedoch im Vergleich zu viralen Enzephalitiden abgeschwächt war. Schwer betroffene Neuro-COVID Patienten zeigten eine breite klonale T-Zell-Expansion und eine eingeschränkte Interferonantwort im Vergleich zu leichter betroffenen Patienten.

Unsere Ergebnisse deuten auf immun-vermittelte Mechanismen und eine eingeschränkte anti-virale Antwort bei Neuro-COVID hin. Dies ebnet den Weg zur genaueren Diagnostik und möglichen Therapieansätzen von Neuro-COVID, z.B. Checkpoint Inhibitoren, die "erschöpfte" T-Zellen reaktivieren.
 

Background and fundamental question of the publication:

Patients suffering from COVID-19 can develop neurological sequelae, which range from mild symptoms (anosmia, headache) to severe complications (stroke, seizures, encephalitis). While there are many high-dimensional data from the blood and bronchoalveolar fluid of COVID-19 patients, similar data are lacking from the cerebrospinal fluid (CSF).

We compared the CSF of Neuro-COVID patients with CSF from viral encephalitis, non-inflammatory and inflammatory neurological disease by using a high dimensional technique, which allows analyzing thousands of genes simultaneously on a single-cell level (single-cell RNA sequencing). We detected an expansion of dedifferentiated monocytes and exhausted T cells. The interferon signature in Neuro-COVID was enriched, but less pronounced compared to viral encephalitis. Severe Neuro-COVID patients showed a broad clonal T cell expansion and a curtailed interferon response compared to mildly affected patients.

Our findings indicate immune-mediated mechanisms and a compromised antiviral response in Neuro-COVID. This paves the way to a more accurate diagnosis and novel therapeutic approaches, such as checkpoint inhibitors, which reinvigorate exhausted T cells.
 

Die bisherigen ausgezeichneten „Papers of the Month“ finden Sie HIER.