Innovativer Ansatz zur Beschleunigung der Antikörperproduktion
Forscher an der University of California, Riverside, haben einen bahnbrechenden Impfstoff entwickelt, der bestehende Immunität gegen Influenza nutzt, um die Produktion von Antikörpern gegen SARS-CoV-2, das Virus, das COVID-19 verursacht, zu beschleunigen.
Dieser neuartige Ansatz unter der Leitung von Rong Hai, einem außerordentlichen Professor für Mikrobiologie und Pflanzenpathologie, zielt darauf ab, die Zeit, die unser Körper benötigt, um nach einer COVID-19-Impfung eine schützende Antikörperreaktion zu entwickeln, erheblich zu reduzieren.
Normalerweise dauert es Wochen, bis der menschliche Körper nach einer COVID-19-Impfung schützende Antikörper erzeugt. Das neue Impfstoffdesign nutzt jedoch die bestehende Immunreaktion auf Influenza. “Jede Verzögerung der Immunantwort auf SARS-CoV-2 bedeutet, dass die Menschen eine Zeit lang schlecht gegen das Virus geschützt sind”, erklärt Hai. “Unser Impfstoff ist so konzipiert, dass er Menschen schneller diese schützenden Antikörperreaktionen ermöglicht, sodass sie nicht anfällig für das Coronavirus sind. Das ist ein besserer Schutz für alle.”
Die Wissenschaft hinter dem Impfstoff
Der innovative Impfstoff kombiniert ein Fusionsprotein, das das Nukleoprotein des Influenza-A-Virus und die rezeptorbindende Domäne (RBD) des Spike-Proteins von SARS-CoV-2 zusammenführt. Das Virus verwendet dieses Spike-Protein, um sich an Zellrezeptoren zu binden und die Infektion einzuleiten. Antikörper gegen RBD können diesen Prozess blockieren und so die Infektion der Zellen verhindern.
Harrison Dulin, der Erstautor der Studie, beschreibt die Herausforderung: “Damit mehr B-Zellen aktiviert werden und mit der Produktion von Antikörpern gegen RBD beginnen, sind zwei Schritte erforderlich. Zuerst muss die B-Zelle auf das RBD-Protein treffen und zweitens muss die B-Zelle durch eine Helfer-T-Zelle aktiviert werden.” Das neue Design beschleunigt diesen Prozess, indem es Helfer-T-Zellen verwendet, die als Reaktion auf eine Grippeinfektion erzeugt werden, und dadurch die Produktion von Antikörpern gegen SARS-CoV-2 beschleunigt.
Potenzielle Auswirkungen und zukünftige Richtungen Das Design des Impfstoffs birgt bedeutendes Versprechen, insbesondere für Länder mit geringen Ressourcen. “Angesichts der Einfachheit unseres neuen Designs würde es diese Länder nicht erfordern, zusätzliche komplizierte oder teure Ausrüstungen zu erwerben”, bemerkt Hai. Dieser Ansatz könnte entscheidend sein, um auf zukünftige Pandemien zu reagieren, wie Emma H. Wilson, eine Mitautorin und Professorin für biomedizinische Wissenschaften, vorschlägt: “Es könnte besonders nützlich sein, wenn wir jemals mit SARS-CoV-3 oder einem anderen neuartigen Pandemievirus zu tun haben.”
Trotz der ermutigenden Ergebnisse in Mäusen sind weitere Forschungen und klinische Studien erforderlich, um die Sicherheit und Wirksamkeit des Impfstoffs beim Menschen zu bestimmen. Das Team erkennt die Variabilität in der bestehenden Immunität gegen Influenza bei Individuen an und die Notwendigkeit, den Impfstoff in verschiedenen Immunhintergründen zu testen.
Die Forschung, die das neue Biosicherheitslabor der Stufe 3 der Universität nutzt, zeigt das Potenzial des Impfstoffs, lebendes SARS-CoV-2 zu neutralisieren. Dieser Durchbruch könnte einen bedeutenden Schritt nach vorne in unserer Fähigkeit markieren, schneller und effektiver auf neu auftretende virale Krankheitserreger zu reagieren.
