Der vielversprechende universelle Grippeimpfstoff könnte vor 20 Stämmen schützen

Es wurde festgestellt, dass ein mRNA-Impfstoff bei Mäusen und Frettchen Antikörperreaktionen gegen alle 20 bekannten Subtypen von Influenza A und B induziert

Die Gesundheit


24. November 2022

Mit Influenzavirus infizierte menschliche Zellen, betrachtet mit einem Elektronenmikroskop

STEVE GSCHMEISSNER/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Ein experimenteller Impfstoff hat in Tierversuchen Antikörperreaktionen gegen alle 20 bekannten Stämme von Influenza A und B ausgelöst, was Hoffnungen auf die Entwicklung eines universellen Grippeimpfstoffs weckt.

Influenzaviren entwickeln sich ständig weiter, was sie zu einem beweglichen Ziel für Impfstoffentwickler macht. Die jetzt verfügbaren jährlichen Grippeimpfstoffe sind darauf zugeschnitten, Immunität gegen bestimmte Stämme zu verleihen, von denen erwartet wird, dass sie jedes Jahr zirkulieren. Forscher verstehen die Vorhersage jedoch manchmal falsch, was bedeutet, dass der Impfstoff weniger wirksam ist, als er es in jenen Jahren sein könnte.

Einige Forscher glauben, dass die jährlichen Grippeimpfungen durch einen universellen Grippeimpfstoff ersetzt werden könnten, der gegen alle Grippestämme wirksam ist. Forscher haben versucht, dies zu erreichen, indem sie Impfstoffe hergestellt haben, die Proteinfragmente enthalten, die mehreren Influenzastämmen gemeinsam sind, aber noch hat kein universeller Impfstoff die Zulassung für eine breitere Anwendung erhalten.

Jetzt haben Scott Hensley von der University of Pennsylvania und seine Kollegen einen Impfstoff entwickelt, der auf mRNA-Molekülen basiert – derselbe Ansatz, der von den Pfizer/BioNTech- und Moderna-Covid-19-Impfstoffen entwickelt wurde.

mRNA enthält genetische Codes für die Herstellung von Proteinen, genau wie DNA. Der Impfstoff enthält mRNA-Moleküle, die Fragmente von Proteinen kodieren, die in allen 20 bekannten Stämmen von Influenza A und B vorkommen – den Viren, die jedes Jahr saisonale Ausbrüche verursachen.

Die Stämme haben unterschiedliche Versionen von zwei Proteinen auf ihrer Oberfläche, Hämagglutinin (H) und Neuraminidase (N), die von Immunantworten angegriffen werden. Aber selbst innerhalb eines Stammes wie H1N1 können diese Proteine ​​leicht variieren, sodass die Version im Universalimpfstoff nicht genau mit jeder möglichen Variante übereinstimmt.

In Tests an Mäusen stellte das Team fest, dass die Tiere spezifische Antikörper gegen alle 20 Stämme des Grippevirus erzeugten und diese Antikörper bis zu vier Monate lang auf einem stabilen Niveau blieben.

In einem anderen Test gab das Team Mäusen den universellen Grippeimpfstoff oder einen Scheinimpfstoff, der den Code für ein Nicht-Grippe-Protein enthielt. Einen Monat später infizierten sie sie mit einer von zwei Varianten des H1N1-Grippevirus, eine mit einem H1-Protein, das der Version des Proteins im Impfstoff sehr ähnlich war, und eine mit einer stärker ausgeprägten Version.

Alle Mäuse, denen der Grippeimpfstoff verabreicht wurde, überlebten die Exposition gegenüber dem Virus mit dem ähnlicheren Protein, und 80 Prozent überlebten die Infektion mit der ausgeprägteren Variante. Alle Mäuse, denen der Schein-Impfstoff verabreicht wurde, starben etwa eine Woche nach der Infektion mit beiden Varianten.

Einer anderen Gruppe von Mäusen wurde ein mRNA-Impfstoff verabreicht, der nur gegen den genauen Grippestamm gerichtet war, dem sie ausgesetzt waren, und alle diese Gruppe überlebten im gleichen Zeitraum. Dies deutet darauf hin, dass der universelle Grippeimpfstoff weniger Schutz gegen neue Varianten der 20 Grippestämme bieten würde als ein jährlicher Impfstoff, der auf neue Formen des Virus abgestimmt ist, sagt Albert Osterhaus von der Tierärztlichen Hochschule Hannover in Deutschland, der nicht an der beteiligt war lernen.

Die Forscher testeten den universellen Impfstoff auch an Frettchen mit ähnlichen Ergebnissen.

„Die Maus- und Frettchenmodelle für Influenza sind so gut wie Tiermodelle nur sein können. Die Tierdaten sind vielversprechend und damit ein guter Hinweis darauf, was beim Menschen passieren wird“, sagt Peter Palese von der Icahn School of Medicine am Mount Sinai in New York.

Ein wesentlicher Vorteil von mRNA-Impfstoffen besteht darin, dass sie im Vergleich zu anderen Ansätzen, die auf der Züchtung von Influenzaviren in Hühnereiern oder im Labor beruhen, leicht skaliert werden können, sagt Palese.

„Um in Zukunft eine Basisimmunität gegen epidemische oder pandemische Influenzavirusstämme zu erzeugen, könnte diese Strategie eine langlebige Option bieten [of immunity] beim Menschen bestätigt“, sagt Osterhaus.

„Definitiv sind diese Tierdaten vielversprechend und verdienen eine weitere Untersuchung in klinischen Studien. Angesichts früherer Studien mit möglichen universellen Grippeimpfstoffen in Studien am Menschen ist es schwer vorherzusagen, was die klinischen Daten bringen werden“, sagt Osterhaus.

„Dieser 20-HA-mRNA-Impfstoff wurde an Frettchen getestet, was von großer Bedeutung ist und vielversprechend für den Schutz vor künftig auftretenden Grippestämmen gegen schwere Krankheiten beim Menschen sein könnte“, sagt Sang-Moo Kang von der Georgia State University.

Zeitschriftenreferenz: WissenschaftDOI: 10.1126/science.abm0271

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