Ein häufiges Virus, das bei Erwachsenen normalerweise nur leichte Symptome verursacht, kann laut einer kürzlich durchgeführten Studie zu Herzfehlern bei der Entwicklung menschlicher Feten führen.
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass das Virus, Coxsackievirus B genannt, mit Fehlgeburten in der frühen Schwangerschaft in Verbindung gebracht werden kann. Es blieben jedoch viele Fragen zu der spezifischen Bedrohung, die das Virus für die Entwicklung von Feten darstellt. (Eine andere Form des Virus, Coxsackievirus A genannt, verursacht Hand-, Maul- und Klauenseuche).
Die neuen Erkenntnisse, die letzten Monat auf der Jahrestagung der American Heart Association zu wissenschaftlichen Sitzungen vorgestellt wurden, legen nahe, dass eine Coxsackievirus B-Infektion bei schwangeren Frauen mit Herzfehlern bei Feten verbunden sein kann.
"Da es sich um ein so verbreitetes Virus handelt und bekanntermaßen Auswirkungen auf Erwachsene hat, könnte es auch im fetalen Stadium problematisch sein", sagte der leitende Studienautor Vipul Sharma, Postdoktorand in der Abteilung für Chirurgie an der Washington University School of Medicine in St. Louis. (Bei Erwachsenen sind die Symptome des Coxsackievirus B typischerweise mild, obwohl in seltenen Fällen die Infektion mit schwereren Symptomen wie Myokarditis oder Entzündungen der Herzmuskulatur in Verbindung gebracht wurde, stellte Sharma fest.)
Um die Auswirkungen bei Feten zu untersuchen, begannen die Forscher mit Mäusen.
Im ersten Teil ihrer Studie infizierten sie trächtige Mäuse mit einem Virusstamm in unterschiedlichen Dosen und an verschiedenen Punkten der fetalen Entwicklung, die mit der Schwangerschaft beim Menschen korrelierten.
Sie fanden heraus, dass 60 Prozent der infizierten Mäuse Feten hatten, die einen Herzfehler entwickelten, wobei der häufigste Defekt eine Form eines ventrikulären Septumdefekts war. Beim Menschen gehört dieser Defekt zu den häufigsten Arten und ist durch ein Loch im Septum gekennzeichnet - die Wand, die die linke Seite des Herzens von der rechten trennt. Das Septum schützt sauerstofffreies Blut vor Vermischung mit sauerstoffhaltigem Blut. Wenn das Loch jedoch groß genug ist, kommt es zu einer Vermischung, und der Körper erhält möglicherweise nicht genügend sauerstoffhaltiges Blut, sagte Sharma gegenüber Live Science.
Das Team stellte fest, dass der Zeitpunkt der Infektion ebenfalls wichtig war und das Risiko der Entwicklung von Herzfehlern am höchsten war, wenn die trächtigen Mäuse zu einem Zeitpunkt infiziert wurden, der einer "frühen Schwangerschaft" beim Menschen entsprach.
Das Coxsackievirus bindet an den Coxsackie-Adenovirus-Rezeptor (CAR), der in hohen Konzentrationen in den Herzen und im Gehirn von Mäusefeten vorkommt, sagte Sharma. Und obwohl das Vorhandensein dieses Rezeptors dem Virus die freie Hand gibt, den Körper zu infizieren, haben Studien gezeigt, dass Mausfeten nicht überleben, sagte Sharma. Es ist unklar, was dieser Rezeptor in ihrem Körper tut, aber es wird angenommen, dass es wichtig ist, Zellen in der Entwicklung zusammenzubinden, fügte er hinzu.
Als nächstes untersuchten Sharma und sein Team, welche Gene nach der Infektion bei Mäusen ein- oder ausgeschaltet wurden. Sie stellten die Hypothese auf, dass das Virus zu Herzfehlern führt, indem Gene aktiviert werden, die den Proteinspiegel erhöhen und die Fähigkeit der Herzzellen verringern, sich zu vermehren und zu wachsen.
Dennoch wurde diese Forschung an Mäusen durchgeführt, und obwohl Sharma glaubt, dass ein Großteil dieser Ergebnisse auf den Menschen übertragen werden könnte, "sind Menschen etwas komplexer als Mäuse - und offensichtlich befinden sich unsere Mäuse in einer kontrollierten Umgebung, Menschen jedoch nicht ," er sagte.
Um zu zeigen, dass diese Mausexperimente eine klinische Bedeutung haben könnten, untersuchten die Forscher auch den Menschen.
Im zweiten Teil des Experiments rekrutierte das Team 270 schwangere Frauen und nahm zu verschiedenen Zeitpunkten ihrer Schwangerschaft Blutproben, um festzustellen, ob die Frauen Antikörper zur Bekämpfung des Virus im Blut hatten. (Das Vorhandensein von Antikörpern würde bedeuten, dass die Frau eine Infektion mit dem Virus hatte.) Als die Frauen gebar, stellten die Forscher fest, dass diejenigen, die Babys mit Herzfehlern hatten, auch während ihrer Schwangerschaft erhöhte Spiegel dieser Antikörper hatten, sagte Sharma.
Dr. Amesh Adalja, ein leitender Wissenschaftler am Johns Hopkins Center für Gesundheitssicherheit in Baltimore, der nicht an der Studie beteiligt war, sagte, dass "es biologisch sehr sinnvoll ist, dass dieses Virus an angeborenen Herzerkrankungen beteiligt sein könnte". Das liegt daran, dass das Virus manchmal bei Kindern und Erwachsenen Herzinfektionen verursacht und der Rezeptor, den das Virus benötigt, im fetalen Herzen vorhanden ist, sagte er.
Obwohl die Mausstudie eine mögliche Ursache-Wirkungs-Beziehung nahe legt, werden mehr Daten über Menschen benötigt, sagte Adalja gegenüber Live Science. Weil Coxsackieviren so häufig sind, haben viele Menschen wahrscheinlich Antikörper gegen die Viren im Blut. Die Forscher benötigen mehr Daten über die Spiegel dieser Antikörper und darüber, ob sie bei schwangeren Frauen mit Kindern mit Geburtsfehlern häufiger auftreten als bei solchen, die nicht "versuchen, zu beweisen, dass dies tatsächlich ursächlich ist", sagte er.
Ihre Arbeit ist noch nicht abgeschlossen, und Sharma hofft, dass sie schließlich mehr Details über den Mechanismus hinter dem Weg herausfinden können, der von der Infektion zu Herzfehlern bei Mäusen führt, damit sie dann versuchen können, diesen Weg (falls vorhanden) in zu finden Menschen. (Derzeit zeigen die Ergebnisse nur einen Zusammenhang zwischen einer Coxsackievirus B-Infektion während der Schwangerschaft und Herzfehlern bei Feten; sie zeigen keine Ursache und Wirkung.)
Bei schwangeren Frauen empfiehlt Sharma Vorsicht. Menschen können diese Infektion beispielsweise durch kontaminierte Lebensmittel bekommen. "Waschen Sie Ihre Hände und wenn Sie essen, versuchen Sie es zu waschen, bevor Sie richtig essen - achten Sie nur ein bisschen mehr auf Ihre Hygiene", sagte Sharma.
Die Ergebnisse wurden noch nicht in einem von Experten begutachteten Journal veröffentlicht.
