Bei Epidemien

Kaninchen als schneller Impfstoff-Lieferant

Bei Epidemien ist es wichtig, die Bevölkerung schnell zu immunisieren. Doch wie können schützende Antikörper in kurzer Zeit in ausreichender Menge produziert werden? Forscher haben für dieses Problem einen Lösungsansatz gefunden.

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In den Versuchen mit Kaninchen haben Forscher gezeigt, dass adjuvantierte virusartige Partikel (VLPs) als Plug-and-Play-System genutzt werden könnten.

In den Versuchen mit Kaninchen haben Forscher gezeigt, dass adjuvantierte virusartige Partikel (VLPs) als Plug-and-Play-System genutzt werden könnten.

© Carola Schubbel / stock.adobe.com (Symbolbild)

LANGEN. Epidemien mit gefährlichen Viren wie dem Ebolavirus können ja jederzeit auftreten. Ein Ansatz, um Menschen zu retten und die Zahl der Opfer so gering wie möglich zu halten, ist eine Impfung. Doch wie kann eine Vakzine schnell in großer Menge produziert werden?

Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI) haben gemeinsam mit Kollegen des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung herausgefunden, dass (virus-like particles, VLPs) genutzt werden könnten, um schnell funktionale Antikörper im Tier zu erzeugen. Diese könnten dann für eine Behandlung infizierter Personen eingesetzt werden (Vaccines 2018; 3:42).

Eine Möglichkeit zur Behandlung von Erkrankten bestehe ja in der passiven Immunisierung, erinnert das PEI. Dabei werde Rekonvaleszenten-Plasma, das spezifische funktionale Antikörper enthält, verabreicht.

Man mache sich dabei die Tatsache zunutze, dass es bei einer Erkrankung zur Ausbildung von Antikörpern durch das Immunsystem kommt, die im Blutplasma zirkulieren und bei den Rekonvaleszenten zur Heilung der Infektion führen.

Das Problem: Die Gewinnung von Rekonvaleszentenplasma ist quantitativ sehr begrenzt, denn nur Personen, die die Erkrankung überstanden haben, kommen als Spender infrage. Eine Alternative wäre die Gewinnung von Immunseren aus Tieren, so das PEI.

Stabile Antikörper

Die Forscher um Rebecca Schmidt vom PEI haben daher am Beispiel des Ebola- und Nipahvirus untersucht, wie sich möglichst effektiv die Bildung funktioneller Antikörper bei Kaninchen induzieren lässt.

In ihren Versuchen fanden die Wissenschaftler heraus, dass adjuvantierte virusartige Partikel (VLPs) sehr effizient die Bildung hoher Titer funktionaler Antikörper in den Tieren anregten.

Auf VLP basierende Impfstoffe seien deshalb besonders interessant, weil das Immunsystem auf Viruspartikel im Rahmen der normalen Infektionsabwehr direkt "anspringt", sich die VLPs aber nicht in den Zielzellen vermehren, berichtet das PEI.

Die in den Versuchen festgestellten hohen Antikörpertiter weisen dem Institut zufolge darauf hin, dass für die Bildung funktionaler Antikörper weniger die De-novo-Antigenexpression als die Präsentation des Antigens in seiner natürlichen Form wichtig ist. Mit einem optimierten Aufreinigungsprozess könnten sich so konzentrierte und in vivo stabile, funktionale polyklonale Antikörper gewinnen lassen.

Leichter Austausch der Antigene

VLPs ließen sich innerhalb von ein bis zwei Wochen in ausreichender Menge für die Immunisierung von Tieren herstellen und Antigene leicht austauschen, sodass sie möglicherweise als bequemes "Plug-and-Play"-System für die Antikörpergewinnung genutzt werden könnten, so das PEI (siehe grafische Darstellung).

Polyklonale Antikörperkonzentrate haben zudem den Vorteil, dass sie sich gegen unterschiedliche Stellen (Epitope) der Antigene des Erregers richten. Dadurch ist das Risiko des Funktionsverlusts durch Mutationen des Virus geringer als bei Verwendung von monoklonalen Antikörpern, die nur auf ein Epitop ausgerichtet ist.

"Die Herstellung polyklonaler Antikörper mit Erreger-angepassten adjuvantierten VLPs ist aus unserer Sicht ein erfolgversprechender Ansatz zur schnellen Bereitstellung schützender Immunseren bei Ausbrüchen mit neuen gefährlichen Viren", wird Studienautorin Professor Veronika von Messling vom PEI in der Mitteilung zitiert. (eb)

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