Schleimhautimpfstoffe: Neues Forschungsprojekt zur Pneumokokken-Impfung in Mainz gestartet

An der Universitätsmedizin Mainz ist ein neues Forschungsprojekt zur Pneumokokken-Impfung gestartet. Die Else Kröner-Fresenius-Stiftung fördert das Projekt über einen Zeitraum von drei Jahren mit insgesamt 300.000 Euro.

Ziel der Wissenschaftler um Univ.-Prof. Tim Sparwasser vom Institut für Medizinische Mikrobiologie und Hygiene ist es, neuartige Schleimhautimpfstoffe zu entwickeln. Diese sollen dann einen besseren Schutz gegen Pneumokokken-Erkrankungen wie Lungen- oder Hirnhautentzündung bieten. Die Forschenden erhoffen sich von den zu entwickelnden Impfstoffen auch einen reduzierten Einsatz von Antibiotika damit eine Vermeidung von Resistenzen.

Eingeschränkte Wirksamkeit bisher verfügbarer Impfstoffe

Die bisher verfügbaren injizierten Polysaccharid-basierten Impfstoffe enthalten Serotyp-spezifische Antigene und wirken deshalb jeweils nur bei einer begrenzten Anzahl von Pneumokokken-Untertypen.

Die eingeschränkte Wirksamkeit ist insbesondere mit Hinblick auf das „Serotype Replacement“ problematisch: Die Impfung gegen dominante Serotypen führt zur Ausbreitung anderer Serotypen, die nicht durch die Impfwirkung abgedeckt sind. Zudem wird die Behandlung von Pneumokokken-Infektionen durch die steigende Zahl Antibiotika-resistenter Pneumokokken-Stämme zunehmend erschwert.

Im Rahmen des jetzt in Mainz gestarteten Forschungsprojektes „Herstellung und Charakterisierung neuartiger Schleimhautimpfstoffe gegen Pneumokokken-Erkrankungen“ will das Team um Sparwasser deshalb einen innovativen Impfansatz entwickeln. Das Ziel ist es, eine breiten, Serotyp-unabhängigen Immunschutz gegen Pneumokokken durch eine nasale oder orale Immunisierung zu erreichen.

Neuer Ansatz: Protein- statt wie bisher Polysaccharid-basierte Antigene

Für die Entwicklung der neuartigen Schleimhautimpfstoffe verwenden die Wissenschaftler Protein-gestützte statt wie bisher Polysaccharid-basierte Antigene. Die Impfstoffe werden nasal als lösliche Proteine oder oral als Virus-Like Particles (VLPs) verabreicht.

Beim letztgenannten Ansatz dienen die VLPs als Transportkapseln für die Antigene. In präklinischen Tiermodellen untersucht das Forschungsteam die durch die Schleimhautimpfstoffe ausgelöste Immunantwort und Schutzwirkung.

Schutz direkt an den natürlichen Eintrittswegen der Viren

„Mit der mukosalen Immunisierung, also der Verabreichung des Impfstoffs über die Schleimhäute von Mund oder Nase, kann die Impfung direkt an den natürlichen Eintrittswegen schützen“, erläutert Sparwasser. „Wenn es uns gelingt, einen Pneumokokken-Schleimhautimpfstoff erfolgreich zu entwickeln, könnten wir auf diese Weise eine potenziell bessere lokale Immunität erzielen als mit den aktuell eingesetzten Impfstoffen. Durch die Verwendung hochkonservierter Proteine verfolgt unser Forschungsansatz darüber hinaus ein Serotyp-unabhängiges Schutzkonzept, das auch Erregertypen einschließt, die von den bisherigen Impfstoffen nicht abgedeckt werden.“

Die Wissenschaftler hoffen, damit Grundlagen für einen neuen Impfstofftyp als Alternative oder Ergänzung zu den bestehenden Pneumokokken-Impfstoffen zu schaffen. Dieses neue Vakzin könnte breiter gegen verschiedene Pneumokokken-Serotypen wirken und leichter und nicht invasiv appliziert werden, beschreiben die Forschenden die Vorteile.