Der Wärmeimpfstoff wurde von Forschern des Indian Institute of Science in Bengaluru entwickelt. | Bildnachweis: The Hindu
Ein von Forschern des Indian Institute of Science (IISc.) entwickelter hitzebeständiger Impfstoff soll gegen alle aktuellen Stämme von SARS-CoV-2 wirksam sein und das Potenzial haben, auch schnell an zukünftige Varianten angepasst zu werden.
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Laut IISc-Bengaluru arbeiten Prof. Raghavan Varadarajan von der Molecular Biophysics Unit (MBU) des Instituts und seine Mitarbeiter seit Beginn der COVID-19-Pandemie an der Entwicklung eines hitzetoleranten Impfstoffs, der Schutz gegen verschiedene SARS-Stämme bieten kann -CoV-2 – sowohl aktuelle als auch zukünftige Varianten. In einer Studie veröffentlicht in npj-ImpfstoffeSie berichten über den Entwurf eines synthetischen Antigens, das als potenzieller COVID-19-Impfstoffkandidat hergestellt werden kann.
Sie zeigten, dass ihr Impfstoff gegen alle aktuellen SARS-CoV-2-Stämme wirksam ist und auch für zukünftige Varianten schnell angepasst werden kann.
Laut IISc. sind aktuelle Impfstoffe zwar nachweislich gegen die meisten SARS-CoV-2-Stämme wirksam, ihre Wirksamkeit hat jedoch aufgrund der schnellen Mutation des Virus abgenommen. Nach der Analyse verschiedener im Virus vorkommender Proteine wählten die Forscher zwei Teile des Spike-Proteins von SARS-CoV-2 – die S2-Untereinheit und die Rezeptorbindungsdomäne (RBD) – für die Entwicklung ihres Impfstoffkandidaten aus. Die S2-Untereinheit ist hoch konserviert. Es mutiert viel weniger als die S1-Untereinheit, die das Ziel der meisten aktuellen Impfstoffe ist. Wissenschaftler wissen auch, dass RBD eine starke Immunantwort im Wirt hervorrufen kann. Daher schuf das Team durch die Kombination dieser beiden Komponenten ein Hybridprotein namens RS2.
Die Forscher verwendeten Säugetierzelllinien, um die Expression des Hybridproteins zu untersuchen.
„Das Protein zeigte ein sehr hohes Expressionsniveau und ich dachte (zunächst), dass das Experiment nicht richtig funktionierte“, sagte Nidhi Mittal, Doktorandin an der MBU und Erstautorin der Studie.
Anschließend testete das Team die Wirkung des Proteins sowohl in Mäuse- als auch in Hamstermodellen. Sie fanden heraus, dass das Hybridprotein eine starke Immunantwort auslöste und im Vergleich zu Impfstoffen, die das gesamte Spike-Protein enthielten, einen besseren Schutz bot.
Laut IISc. kann das RS2-Antigen auch einen Monat lang bei Raumtemperatur gelagert werden, ohne dass eine Kühllagerung erforderlich ist, im Gegensatz zu vielen Impfstoffen auf dem Markt, die eine obligatorische Kühllagerung erfordern. Dies würde die Verteilung und Lagerung dieser Impfstoffkandidaten deutlich wirtschaftlicher machen.
Varadarajan sagte, sein Team habe bereits mit der Arbeit an dem Impfstoff begonnen, bevor sich die Pandemie in Indien ausbreitete. „Damals stellte die Bill-und-Melinda-Gates-Stiftung Geld und Unterstützung bereit“, sagte er.
Seit dem Jahr 2000 arbeitet Varadarajans Team an der Entwicklung mehrerer viraler Impfstoffe, unter anderem gegen AIDS und Grippe. Sie haben dieses Fachwissen genutzt, um in Zusammenarbeit mit dem Startup Mynvax, das bis vor Kurzem am IISc gegründet wurde, ihren aktuellen RS2-basierten COVID-19-Impfstoffkandidaten zu entwickeln.
Nach Angaben des Teams kann der Impfstoffkandidat so angepasst werden, dass er die RBD-Region jeder neuen Variante von SARS-CoV-2 einbezieht, die auftauchen könnte. Aufgrund seiner hohen Expression und Stabilität bei Raumtemperatur können die Produktions- und Vertriebskosten erheblich gesenkt werden, sodass es sich gut für die Bekämpfung von COVID-19 eignet.
