Der Fledermaus (Engl. Bat) – Mann kann nicht an Covid-19 erkranken: er ist – wie die Fledermäuse – immun gegen das SARS-CoV2 Virus, und das ist auch für uns normale Menschen interessant. Wenn wir nämlich wüssten, warum Fledermäuse zwar für andere Tiere und Menschen potentiell gefährliche Viren in sich tragen, selbst aber nicht erkranken, könnte diese Erkenntnis auch für die Humanmedizin grosse praktische Bedeutung haben.

Fledermäuse sind ökologisch, biologisch und geografisch eine sehr grosse und diverse Gruppe von Säugetieren. Bisher sind ca. 1400 Arten von Fledermäusen bekannt. Diese Tiere haben – abgesehen von ihrer Flugfähigkeit – einige erstaunlich physiologische Eigenschaften (Ref. 1): Während des Fluges erhöht sich ihre Stoffwechselaktivität um über 30 Mal gegenüber dem Ruhezustand, ihr Herz schlägt dann über 1000 Mal pro Minute, und ihre Körpertemperatur steigt auf über 40 °C. Ihre Überlebenszeit ist bis zu 10 Mal länger als bei anderen Säugetieren ähnlicher Grösse, wie z.B. Ratten oder Mäusen. Sie leben in riesigen Kolonien, die manchmal bis zu 20 Millionen Exemplare umfassen.

Was könnte nun die Ursache für die Resistenz von Fledermäusen gegen für uns gefährliche (zoonotische) Viren, wie SARS-Cov-2, sein?

Bisher sind folgende Fakten bekannt:

  • Sie weisen eine höhere basale Konzentration von vor zellulären Schäden schützenden Stressproteinen (sog. Hitzeschockproteinen-HSP) auf
  • Ihre Zellen scheiden Fremd- und geschädigtes autologes Material über den ABCB1-Transporter besonders rasch und effizient aus.
  • Ihre Zellen zeigen einen altersabhängigen Anstieg der Fähigkeit zur Autophagie.
  • Eine loss-of-function Mutation des Stimulator of Interferon Gens (STING) und eine abgeschwächte Aktivierung von Inflammasomen führen zu einer Immuntoleranz bzw. verhindern einen Zytokin-Sturm bei Kontakt mit bestimmten Viren.

Auf Basis von Analysen des gesamten Genoms und solchen, die auf immunassoziierte Gene beschränkt sind, zeigte sich für Fledermäuse eine grössere genetische Übereinstimmung mit dem menschlichen Genom als jenem von Mäusen (Ref. 2)

  • Eine verminderte Aktivität des Enzyms Caspase-1, das die Spaltung und Aktivierung von Interleukin-1β (IL-1β) bewirkt, trägt zu den für Fledermäuse charakteristischen Reduktion von Virus-induzierten bzw. altersabhängigen („Inflammaging“) Entzündungen bei und verstärkt so, wenigstens zum Teil, ihre Resistenz gegen virale Erkrankungen.

Weltweit arbeiten natürlich jetzt viele Gruppen daran, weitere Einsichten in die Funktion des Immunsystems dieser faszinierenden Tiere zu gewinnen, und wir sind schon auf die Ergebnisse dieser Forschungen gespannt.

Referenzen:

(1) Ahn, M., & Wang, L. F. (2021). Translation from bats to humans beyond infectious diseases. Journal of Experimental Medicine, 218(9). https://doi.org/10.1084/jem.20211223

(2) Gamage, A. M., Zhu, F., Ahn, M., Foo, R. J. H., Hey, Y. Y., Low, D. H. W., Mendenhall, I. H., Dutertre, C. A., & Wang, L. F. (2020). Immunophenotyping monocytes, macrophages and granulocytes in the Pteropodid bat Eonycteris spelaea. Scientific Reports, 10(1). https://doi.org/10.1038/s41598-019-57212-1