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Medizin

Nasenspray könnte mit Lama-Antikörpern vor allen Grippeviren schützen

Montag, 5. November 2018

Influenza-A-Viren /dpa

Beerse/Belgien – Influenza-Forscher träumen seit Langem von einem Impfstoff, der auch ältere Menschen zuverlässig schützt und nicht jedes Jahr erneuert werden muss. Die Lösung könnte eine synthetische DNA-Vakzine sein mit breitneutralisierenden Antikörpern, die zunächst in Lamas generiert wurden. Mäuse wurden laut einer Studie in Science (2018; doi: 10.1126/science.aaq0620) zuverlässig vor einer Reihe von Influenzaviren geschützt. 

Influenzaviren entziehen sich dem Immunschutz, indem sie kontinuierlich ihr Hämagglutinin verändern. Die Antikörper, die in einem Jahr noch vor einer Infektion geschützt haben, greifen häufig bereits im darauffolgenden Jahr ins Leere. Die Hämagglutinine der Influenzaviren können ihre Struktur jedoch nicht grenzenlos verändern. Vor allem an der Basis dieser Glykoproteine auf der Oberfläche gibt es Strukturen, die erhalten bleiben müssen, da das Virus sonst seine Fähigkeit zur Infektion verlieren würde. 

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Manchmal kommt es nach einer Impfung zur Bildung von Antikörpern gegen diese unveränderlichen Bestandteile des Grippevirus. Sie schützen die Menschen dann langfristig, allerdings nur vor einem der beiden Influenzaviren (A oder B). Um alle Viren abzuwehren, müssten Menschen mehrere dieser breitneutralisierenden Antikörper bilden, was extrem unwahrscheinlich ist.

Ein Team um Joost Kolkman vom Forschungslabor des Arzneimittelherstellers Janssen Pharmaceutica in Beerse/Belgien hat jetzt zusammen mit US-Forschern einen Weg gefunden, um dem Immunsystem auf die Sprünge zu helfen. Die Wissenschaftler haben eine neuartige DNA-Vakzine konstruiert. DNA-Vakzinen enthalten Gene, die nach der Impfung von menschlichen Zellen aufgenommen und zur Produktion von Proteinen verwendet werden. Normalerweise handelt es sich bei dem Protein um einen Bestandteil des Erregers. Es wird vom Immunsystem erkannt und löst dann die Produktion von Antikörpern aus. Diese Strategie funktioniert bei der Grippe häufig nicht, da die Erkrankung vor allem bei älteren Menschen auftritt, die infolge einer Immunoseneszenz nur noch begrenzt in der Lage sind, neue Antikörper zu entwickeln.

Die Vakzine, die Kolkman entwickelt hat, enthält deshalb die Gene für breit­neutra­lisierende Antikörper. Damit könnten auch ältere Menschen mit einem geschwächten Immunsystem geschützt werden. Die Gene für die Antikörper sind in einem Adenovirus verpackt, das die Schleimhaut der Atemwege infiziert. Dies ist praktisch, da die Antikörper genau dort zur Verfügung stünden, wo die Grippeviren bei einer Infektion eintreffen.

Adenoviren haben allerdings eine geringe Ladekapazität und die Gene für Antikörper sind relativ groß. Die Forscher haben deshalb einen synthetischen Antikörper konstruiert, der mehrere breitneutralisierende Antikörper zusammenfasst. Das Ausgangsmaterial haben die Forscher in Lamas erzeugt. Das Immunsystem dieser Tiere arbeitet mit besonders kleinen Antikörpern: Die beiden leichten Ketten an den Armen des Y-förmigen Moleküls fehlen.

Die Forscher infizierten die Tiere mit verschiedenen Influenzaviren. Nachdem sie im Blut der Tiere breitneutralisierende Antikörper hatten, konstruierten sie einen neuen synthetischen Antikörper, dessen Gen Platz in den Adenoviren hatte. 

Der neue „Super-Antikörper“ war sehr vielfältig. In Laborexperimenten schützte er Zellen vor einer Zerstörung von 59 von 60 verschiedenen Grippeviren. Auch Mäuse wurden vor einer Grippe geschützt. Die Forscher testeten verschiedene Grippeviren, die für die Versuchstiere normalerweise tödlich sind. Nach der Impfung mit dem DNA-Impfstoff überlebten fast alle Tiere.

Die Produktion der Antikörper hielt bei den Tieren über mehrere Monate an. Eine Impfung könnte deshalb ausreichen, um Menschen während einer gesamten Grippesaison zu schützen. Die Impfung müsste jedes Jahr wiederholt werden. Als Nasenspray wäre sie jedoch beliebter als die derzeitigen Impfstoffe, die intramuskulär injiziert werden müssen.

Der Impfstoff müsste auch nicht jedes Jahr neu konzipiert werden, und die Gefahr, dass er nicht wirkt, weil die Viren sich genetisch in eine andere Richtung entwickelt haben, entfiele (es sei denn, den Viren gelingt es doch noch, sich vor breitneutralisierenden Antikörpern zu schützen). Es könnte allerdings auch sein, dass das Immunsystem die Lama-Antikörper als fremd erkennt und eine Immunreaktion auslöst. Vor einem klinischen Einsatz dürften deshalb noch weitere Untersuchungen notwendig werden. © rme/aerzteblatt.de

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