MADRID, 16. April. (EUROPA PRESS) –
Eine neue RNA-basierte Impfstrategie, die gegen jeden Virusstamm wirksam ist und auch von Säuglingen oder immungeschwächten Menschen sicher angewendet werden kann, heißt es in einer neuen Arbeit von Forschern der University of California Riverside (USA). Der Impfstoff, seine Wirkungsweise und ein Nachweis seiner Wirksamkeit bei Mäusen werden in einem Artikel beschrieben, der diesen Montag in „Proceedings of the National Academy of Sciences“ veröffentlicht wurde.
Jedes Jahr versuchen Forscher vorherzusagen, welche vier Grippestämme in der kommenden Grippesaison am wahrscheinlichsten auftreten werden. Und jedes Jahr stehen Menschen Schlange, um ihren aktualisierten Impfstoff zu erhalten, in der Hoffnung, dass die Forscher ihn richtig formulieren. Dasselbe gilt für COVID-Impfstoffe, die so umgestaltet wurden, dass sie auf Subvarianten der in den USA am weitesten verbreiteten Stämme abzielen. Diese neue Strategie würde die Notwendigkeit beseitigen, all diese verschiedenen Impfungen zu entwickeln, da sie auf einen Teil des viralen Genoms abzielt allen Virusstämmen gemeinsam.
„Was ich bei dieser Impfstrategie hervorheben möchte, ist, dass sie breit angelegt ist“, erklärt UCR-Virologe und Autor des Artikels, Rong Hai. „Er ist auf eine beliebige Anzahl von Viren anwendbar, weitreichend wirksam gegen jede Variante eines Virus und sicher für ein breites Spektrum von Menschen. Dies könnte der universelle Impfstoff sein, nach dem wir gesucht haben.“
Traditionell enthalten Impfstoffe eine lebende, abgetötete oder modifizierte Version eines Virus. Das körpereigene Immunsystem erkennt ein Protein des Virus und löst eine Immunantwort aus. Diese Reaktion produziert T-Zellen, die das Virus angreifen und seine Ausbreitung verhindern. Es produziert auch „Gedächtnis“-B-Zellen, die Ihr Immunsystem trainieren, um Sie vor zukünftigen Angriffen zu schützen.
Der neue Impfstoff verwendet auch eine modifizierte Lebendversion eines Virus. Es ist jedoch nicht darauf angewiesen, dass der geimpfte Körper über diese traditionelle Immunantwort oder immunaktive Proteine verfügt, weshalb es von Babys verwendet werden kann, deren Immunsystem unterentwickelt ist, oder von Menschen, die an einer Krankheit leiden, die ihr Immunsystem überlastet. Stattdessen sind kleine RNA-Moleküle zur Stummschaltung nötig.
„Ein Wirt (eine Person, eine Maus, jede infizierte Person) produziert kleine störende RNAs als Immunantwort auf die Virusinfektion. Diese RNAi schlagen dann das Virus nieder“, sagt Shouwei Ding, angesehener Professor für Mikrobiologie an der UCR und leitender Autor des Artikels.
Der Grund dafür, dass Viren erfolgreich Krankheiten verursachen, liegt darin, dass sie Proteine produzieren, die die RNAi-Antwort des Wirts blockieren. „Wenn wir ein mutiertes Virus erzeugen, das das Protein zur Unterdrückung unserer RNAi nicht produzieren kann, können wir das Virus schwächen. Es kann sich bis zu einem bestimmten Grad replizieren, verliert dann aber den Kampf gegen die RNAi-Reaktion des Wirts“, betont Ding. „Ein so geschwächtes Virus kann als Impfstoff zur Stimulierung unseres RNAi-Immunsystems eingesetzt werden.“
Als die Forscher diese Strategie mit einem Mausvirus namens Nodamura testeten, taten sie dies mit mutierten Mäusen, denen T- und B-Zellen fehlten. Mit einer Impfstoffinjektion stellten sie fest, dass die Mäuse mindestens 90 Jahre lang vor einer tödlichen Dosis des unveränderten Virus geschützt waren Tage. Beachten Sie, dass einige Studien zeigen, dass neun Mäusetage in etwa einem Menschenjahr entsprechen.
Es gibt nur wenige Impfstoffe, die für die Anwendung bei Babys unter sechs Monaten geeignet sind. Allerdings produzieren auch neugeborene Mäuse kleine RNAi-Moleküle, weshalb der Impfstoff sie auch schützte. UC Riverside hat ein US-Patent für diese RNAi-Impfstofftechnologie erhalten.
Im Jahr 2013 veröffentlichte dasselbe Forschungsteam eine Arbeit, die zeigte, dass Grippeinfektionen uns auch dazu veranlassen, RNAi-Moleküle zu produzieren. „Deshalb ist unser nächster Schritt, mit diesem Konzept einen Grippeimpfstoff zu entwickeln, damit Babys geschützt werden können. Wenn uns das gelingt, sind sie nicht mehr auf die Antikörper ihrer Mütter angewiesen“, sagt Ding.
Ihr Grippeimpfstoff wird wahrscheinlich auch als Spray verabreicht, da viele Menschen eine Abneigung gegen Nadeln haben. „Atemwegsinfektionen werden durch die Nase übertragen, daher könnte ein Aerosol ein einfacheres Verabreichungssystem sein“, sagt Hai. Darüber hinaus sagen Forscher, dass es kaum eine Chance gibt, dass ein Virus mutiert, um diese Impfstrategie zu umgehen. „Viren können in Regionen mutieren, auf die herkömmliche Impfstoffe nicht abzielen. Allerdings zielen wir mit Tausenden kleiner RNAs auf ihr gesamtes Genom ab. Dem können sie nicht entkommen“, fügt er hinzu.
Letztendlich glauben Forscher, dass sie diese Strategie „ausschneiden und einfügen“ können, um einen einzigen Impfstoff für eine beliebige Anzahl von Viren zu entwickeln. „Es gibt mehrere bekannte menschliche Krankheitserreger: Dengue-Fieber, SARS, COVID. Sie alle haben ähnliche virale Funktionen“, schließt Ding. „Dies sollte bei einfacher Wissensvermittlung auf diese Viren anwendbar sein.“