Bill & Melinda Gates Stiftung fördert Forschung für günstigere Impfstoffe

Dresden – Ein Konsortium aus vier Fraunhofer-Instituten arbeitet an einem auf nieder­energetischer Elektronenbestrahlung basierenden Verfahren zur Inaktivierung von Viren und anderen Krankheitserregern. Damit sollen künftig wirksamere, sichere und zudem kosteneffizientere Impfstoffe hergestellt werden. Die Bill & Melinda Gates Stiftung fördert die Arbeit jetzt mit 1,85 Millionen US-Dollar.

Zur Herstellung von Tot-Impfstoffen – zum Beispiel gegen Grippe-, Polio- oder Hepatitis-A-Viren – werden bereits seit den 1950er-Jahren toxische Chemikalien wie Formaldehyd verwendet, um die Erreger zu inaktivieren: Diese sollen einerseits nicht mehr pathogen sein, andererseits aber dem Immunsystem weiterhin die entscheiden­den Antigene präsentieren. Durch die zum Teil mehrere Wochen dauernde chemische Behandlung wird aber ein großer Anteil jener Oberflächenstrukturen der Erreger zerstört, die das Immunsystem nach der Impfung erkennen und attackieren soll. Die so hergestellten Impfstoffe müssen daher entweder in sehr hohen Konzentrationen verabreicht oder in regelmäßigen Abständen aufgefrischt werden, um einen ausreichen­den Schutz zu bieten. Dies erschwert ihren Einsatz insbesondere in ärmeren und strukturschwachen Ländern.

„Die Inaktivierung durch niederenergetische Elektronenbestrahlung hat das Potenzial, ein nächster großer Meilenstein in der Impfstoffforschung zu werden“, hofft Sebastian Ulbert vom Fraunhofer IZI. Die Wissenschaftler arbeiten seit drei Jahren an einer alternativen Technologie zur Inaktivierung mittels niederenergetischer Elektronen­behandlung. Die Projektergebnisse zeigen laut den Forschern, dass die Technologie grundsätzlich auf verschiedenste Virusarten sowie andere Erregerarten wie Bakterien oder Parasiten anwendbar ist.

Durch die Bestrahlung wird die zur Vermehrung notwen­dige Erbsubstanz der Viren zerstört. Im Gegensatz zur chemischen Inaktivierung bleiben jedoch die für die Immunantwort wichtigen Oberflächenstrukturen erhalten. Die Hoffnung ist, dass der Körper dadurch deutlich spezifischere Antikörper gegen den Erreger bilden kann und somit besser geschützt ist.

An der Forschung beteiligen sich das Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI, Fraunhofer Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP, Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB. © hil/aerzteblatt.de