COVID-19: Impfstoff schützt Makaken zuverlässig

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Bethesda – Ein RNA-Impfstoff, der nach der Sequenzierung des neuen Coronavirus SARS-CoV-2 innerhalb weniger Wochen konzipiert und produziert wurde und derzeit als einer der ersten in einer Phase-3-Studie klinisch getestet wird, hat in einer weiteren Studie an Makaken eine starke Immunreaktion erzielt, zu der laut der Publikation im New England Journal of Medicine (2020; DOI: 10.1056/NEJMoa2024671) eine Antikörper-Bildung gehört, die die Immunität von rekonvaleszenten Patienten weit übertreffen könnte.

Der Impfstoff mRNA-1273 gehört zu der Mehrzahl der derzeit entwickelten Nukleinsäure-Impfstoffe, die der Körper nach der intramuskulären Injektion selbst herstellt. mRNA-1273 besteht dabei aus einer „sequenz-optimierten“ Boten-RNA des Spike-Proteins, mit dem SARS-CoV-2 an den Zellen der Körpers andockt. Die RNA ist in Nanopartikeln verpackt, die sie auf dem Weg in die Zellen vor einer Zerstörung durch Nukleasen schützen.

mRNA-1273 wurde nach der Veröffentlichung der Gensequenz durch chinesische Forscher innerhalb weniger Wochen von US-Forschern konzipiert und produziert. Die Vakzine hat als eine der ersten die Phase-1-Prüfung bestanden und wird derzeit von der Firma Moderna aus Cambridge/Massachusetts in einer Phase-3-Studie getestet.

Parallel zur klinischen Entwicklung haben Forscher des staatlichen Vaccine Research Center in Bethesda eine tierexperimentelle Studie an 24 Rhesusaffen durchgeführt. Sie sollte nähere Aufschlüsse über die zu erwartende Immunreaktion liefern. Anders als bei den klinischen Studien könnten die Tiere nach der Impfung mit dem Erreger infiziert und danach zur genauen Untersuchung der Infektion getötet werden. Dies liefert unter Umständen wertvolle Informationen zur Immunreaktion, auch wenn sich ein Erfolg der klinischen Studie natürlich nicht vorhersagen lässt.

Die jetzt von einem Team um Barney Graham vorgestellten Ergebnisse lassen jedoch vermuten, dass mRNA-1273 eine starke Immunreaktion auslöst.

In der Studie erhielten 3 Gruppen von jeweils 8 Rhesusaffen im Abstand von 4 Wochen 2 Injektionen mit 10 oder 100 µg mRNA-1273 oder mit einem Placebo. Schon nach der ersten Impfdosis kam es zur Bildung von IgG-Antikörpern gegen das Spike-Protein von SARS-CoV-2. Unter den Antikörpern waren auch solche, die in der Lage sind, eine Infektion von Zellen mit SARS-CoV-2 zu verhindern.

Die neutralisierende Aktivität war 12- bis 84-fach stärker als bei den Antikörpern, die im Blut von Patienten gefunden wurden, die sich von einer SARS-CoV-2-Infektion erholt hatten.

Der Impfstoff erzeugte laut Graham eine starke T-Zell-Antwort, wobei es vor allem zu einer Produktion von TH1-Zytokinen kam. Die Forscher werten dies als gutes Zeichen, da es im Fall einer TH2-Antwort zu einer „Vaccine-Associated Enhanced Respiratory Disease“ (VAERD) kommen könnte, die die Verträglichkeit der Impfung gefährden könnte.

4 Wochen nach der zweiten Impfdosis wurden alle Makaken absichtlich mit SARS-CoV-2 in der Nase und in der Trachea exponiert. Bei allen 8 mit Placebo geimpften Tieren kam es daraufhin zu einer Infektion. Bei den mit mRNA-1273 geimpften Tieren konnte das Virus nach 2 Tagen in beiden Dosis-Gruppen nur bei 1 von 8 Makaken in der Lunge nachgewiesen werden. In der Gruppe, die die höhere Impfdosis erhalten hatte, waren zu diesem Zeitpunkt auch in Nasenabstrichen keine Viren nachweisbar.

Die histologische Untersuchung der Lungen ergab, dass die Exposition mit SARS-CoV-2 zu einer Entzündung der kleinen Atemwege und des benachbarten interstitiellen Binde­gewebes geführt hatte. Die Alveolen waren mit Entzündungszellen angefüllt und in den Pneumozyten konnte Virus-RNA und Virus-Antigene nachgewiesen werden.

Diese Tiere waren an COVID-19 erkrankt. Bei den geimpften Tieren konnte das Virusantigen nur in einem Fall bei einem Tier nachgewiesen werden, das die niedrige Dosis erhalten hatte. Zu einer Erkrankung kam es jedoch nicht.

Die Ergebnisse lassen auf einen günstigen Ausgang der laufenden Phase-3-Studie hoffen. Bei einem erfolgreichen Abschluss könnte mRNA-1273 nicht nur der erste zugelassene Impfstoff gegen SARS-CoV-2 sein. Es wäre auch der erste Nukleinsäure-Impfstoff überhaupt in der Medizin. © rme/aerzteblatt.de