Wie Immunantworten auf Hautmikrobiota neue Impfansätze ermöglichen könnten

Die Immunantwort auf das Hautmikrobiom steht im Fokus der Forschung von Djenet Bousbaine. Ihre Ergebnisse bieten Ansätze für neue Impfmethoden ohne Nadeln.

Für ihre Arbeiten zur Aufklärung der Immunantwort auf das Hautmikrobiom wurde Djenet Bousbaine von der Stanford University, USA, mit dem Noster & Science Microbiome Prize 2025 ausgezeichnet. Bousbaines Forschungsergebnisse belegen eine überraschend differenzierte Immunantwort, die für die Entwicklung nadelfreier Impfstrategien genutzt werden könnte. Während das Immunsystem für schnelle, gezielte Abwehrreaktionen gegen pathogene Erreger bekannt ist, reagiert es auch auf die nützlichen Mikroben, die unseren Körper friedlich besiedeln, mit erstaunlich komplexen Mechanismen.

Frühere Studien zeigten, dass Immunantworten auf das Mikrobiom weit verbreitet und hochspezifisch sind, vergleichbar mit denen auf Pathogene. Im Gegensatz zu klassischen Immunreaktionen verlaufen diese Interaktionen mit Kommensalen jedoch ohne Entzündung und über intakte physikalische Barrieren wie die Haut.

Starke antigenspezifische B-Zell-Antworten

Im prämierten Essay beschreibt Bousbaine ihre Untersuchungen zur Immunantwort auf Staphylococcus epidermidis, einen häufigen und nützlichen Hautkeim. Sie konnte nachweisen, dass nicht nur wundheilungsfördernde T-Zellen, sondern auch starke, antigenspezifische B-Zell-Antworten ausgelöst werden. Dieses Phänomen ließ sich sowohl beim Menschen als auch bei anderen Primaten nachweisen, was auf eine evolutionäre Konservierung hindeutet. Bousbaine und Kollegen identifizierten das zellwandgebundene „accumulation associated protein“ (Aap) als zentrales Antigen, das während der Kolonisation mit S. epidermidis von B-Zellen erkannt wird.

Immunität nach dermaler Applikation

Aufbauend darauf prüfte das Team, ob diese natürliche, präemptive Immunantwort für Impfzwecke genutzt werden kann. Durch Einfügen eines harmlosen Fragments des Tetanustoxins in das Aap-Protein wurde S. epidermidis so modifiziert, dass es ein fremdes Antigen präsentiert. Bei Applikation auf die Haut löste dies bei Mäusen eine starke, systemische Antikörperantwort aus, die vor einer letalen Dosis Tetanustoxin schützte.

„Obwohl wir friedlich mit unserem Mikrobiom leben, überwacht unser Immunsystem Kommensalen ständig präemptiv“, schreibt Bousbaine. „Das Verständnis und die Nutzung dieser Immunität eröffnen neue Wege für die Entwicklung nadelfreier Impfstrategien.“