Bei bis zu zehn von insgesamt hunderttausend Patienten entwickelt sich nach einer mRNA-Impfung gegen Corona eine Herzmuskelentzündung. Vor allem jüngere männliche Patienten sind von der seltenen Nebenwirkung betroffen. Anders als die deutlich häufigere Herzmuskelentzündung nach einer Covid-19-Ansteckung, verläuft die Erkrankung nach einer Impfung meist sehr mild. Doch was genau ist der Auslöser? Ein internationales Forscherteam um den Hämatologen und Krebsspezialisten Lorenz Thurner vom Universitätsklinikum des Saarlandes ist bei seinen Forschungen auf einen Mechanismus gestoßen, der dahintersteckt.

Erste Hinweise

Verschiedene Meta-Studien hatten ergeben, dass vor allem männliche Patienten zwischen 14 und 30 Jahren nach einer mRNA-Impfung eine Myokarditis entwickelten, typischer Weise nach der zweiten Impfstoffdosis. Bei der Untersuchung von Kindern und Jugendlichen, die nach einer Covid-19-Ansteckung schwer an PIMS, auch Multisystemischen Entzündungssyndrom (MIS-C) genannt, erkrankt waren oder einen schweren Covid-19-Verlauf hatten, fanden Forscher zudem einen Auto-Antikörper im Blut.

Ausschaltung eines wichtigen Gegenspielers

 „Wir wissen, dass der Botenstoff Interleukin-1 (IL-1) Entzündungen des Herzbeutels, des Herzmuskels aber auch Entzündungen im gesamten Körper auslösen kann. Sein körpereigener Gegenspieler ist der so genannte Interleukin-1-Rezeptor-Antagonist (IL-1Ra). Dieser verhindert die Interleukin-1-Signalübertragung und hemmt dadurch die Entzündung. Die Auto-Antikörper setzen diesen Gegenspieler jedoch außer Gefecht“, erklärt Lorenz Thurner. Das Forscherteam hat sich gefragt, ob derselbe Mechanismus auch für die Entstehung der seltenen Impfnebenwirkung verantwortlich sein könnte. 

Verwirrung in der Zelle verschafft freies Spiel

Untersucht haben die Forscherinnen und Forscher Blut und Plasma von 40 Patienten, die nach einer SARS-CoV-2-Impfung eine per Biopsie festgestellte Myokarditis durchmachten. Die Daten haben sie mit denen von 214 geimpften gesunden Vergleichspersonen sowie 125 Patienten mit einer Myokarditis verglichen, die vor der Pandemie daran erkrankt waren. Und tatsächlich wiesen die 40 Patienten denselben Auto-Antikörper auf. „Wir konnten herausfinden, dass der Interleukin-1-Rezeptor-Antagonist bei diesen Patienten an einer Stelle seiner Proteinkette einen zusätzlichen Phosphatrest trägt. Diese Veränderung wird vom spezifischen Immunsystem als fremd erkannt, so dass  der körpereigene Abwehrspieler IL-1Ra stattdessen als potentieller externer Störenfried „gelesen“ und dann von den Antikörpern neutralisiert wird. Damit hat der Entzündungs-Botenstoff Interleukin-1 freies Spiel und es kommt zu einem gefährlichen Ungleichgewicht“, so Lorenz Thurner.   

Forschungserfolg durch interdisziplinäre Zusammenarbeit

Entscheidend für diesen Nachweis sei die Zusammenarbeit in einem interdisziplinären Team gewesen. Mitgeforscht haben neben dem Hämatologen Lorenz Thurner der Kinderkardiologe Jochen Pfeifer und der Kardiologe Michael Böhm vom Universitätsklinikum des Saarlandes in Homburg, die auf Myokarditis spezialisierte Pathologin Karin Klingel vom Universitätsklinikum Tübingen, der Kinderpneumologe Bernhard Thurner vom Klinikverband Allgäu, der auf Hyperinflammation spezialisierte Immunologe Christoph Kessel vom Universitätsklinikum Münster sowie Forscher am Kompetenznetz Angeborene Herzfehler und Kardiologen aus Deutschland und Israel.

Endlich ein klareres Bild

Warum diese Veränderung des Interleukin-1-Rezeptor-Antagonisten vor allem bei männlichen Patienten im Alter zwischen 14 und 30 Jahren anzutreffen ist, wie genau es zu der Hyperphosphorylierung von IL-1Ra kommt und ob diese tatsächlich auch die Autoimmunreaktion auslöst, kann nun weiter erforscht werden. „Jetzt haben wir ein klareres Bild von den Mechanismen und wissen, wonach wir etwa auch im Zusammenhang mit den schweren Folgeerkrankungen bei Covid-19 suchen müssen,“ sagt Jochen Pfeifer.

mRNA-Impfung bleibt dringende Empfehlung

Hashim Abdul-Khaliq und Michael Böhm raten dennoch gemeinsam mit ihren Kolleginnen und Kollegen ausdrücklich weiterhin zur mRNA-Impfung, gerade bei angeborenen Herzfehlern: „Die seltene Nebenwirkung der mRNA Impfung steht in keinem Verhältnis zu ihrem großen Nutzen. Die impfbedingte Herzmuskelentzündung ist gut behandelbar. Von der viel häufigeren Covid-19-Myokarditis lässt sich das nicht sagen. Sie ist weitaus bedrohlicher“, so Hashim Abdul-Khaliq, Direktor der Kinderkardiologie am Universitätsklinikum des Saarlandes und stellvertretender Vorstandsvorsitzender des Kompetenznetz Angeborene Herzfehler.