DMZ – FORSCHUNG ¦ Lena Wallner ¦
In einer aktuellen Studie wurde ein innovativer Ansatz zur COVID-19-Immunisierung entwickelt, der auf einer Schleimhautimpfung basiert und potenziell nachhaltigen Schutz gegen die hoch ansteckende Omikron-Subvariante XBB.1.16 bieten könnte. Die Forschung, die an nicht-menschlichen Primaten durchgeführt wurde, liefert vielversprechende Ergebnisse, die das Potenzial haben, die Impflandschaft gegen SARS-CoV-2 in Zukunft zu erweitern.
Hintergrund der Studie
Obwohl intramuskuläre COVID-19-Impfstoffe weltweit verfügbar sind, treten weiterhin Durchbruchsinfektionen auf. Diese tragen dazu bei, dass die Pandemie andauert, da die schützende Wirkung gegen Infektionen nach einigen Monaten nachlässt. Besonders gefährdet sind ältere Menschen und Personen mit geschwächtem Immunsystem, die auf herkömmliche Impfstoffe häufig nicht ausreichend ansprechen.
Vor diesem Hintergrund ist die Entwicklung von Impfstoffen, die effektiv vor Durchbruchsinfektionen schützen, von großer Bedeutung. Ein vielversprechender Ansatz ist die Schleimhautimpfung, die direkt auf die Atemwege abzielt und dort eine starke Immunabwehr aufbaut.
Methodik der Studie
In der Studie wurde ein auf Adenoviren basierender Impfstoff getestet, der in die Schleimhäute der Atemwege von Rhesusaffen verabreicht wurde. Die Affen hatten zuvor zwei Dosen eines mRNA-Impfstoffs erhalten. Zwei Gruppen erhielten den neuen Impfstoff auf unterschiedlichen Wegen: als Aerosol (AE) oder intranasal (i.n.). Eine dritte Gruppe erhielt eine Auffrischung mit einem herkömmlichen bivalenten mRNA-Impfstoff. Anschließend wurden die Tiere mit der Omikron-Subvariante XBB.1.16 infiziert.
Die Studie zeigte, dass die Schleimhautimpfung eine robuste und lang anhaltende Immunantwort in den oberen und unteren Atemwegen auslöste. Besonders bemerkenswert war der Anstieg von IgA-Antikörpern, die eine entscheidende Rolle beim Schutz in den Schleimhäuten spielen. Die Gruppe, die den Impfstoff sowohl in die oberen als auch in die unteren Atemwege erhielt (AE-Gruppe), zeigte den umfassendsten Schutz, indem die Virusvermehrung nahezu vollständig unterdrückt wurde. Im Vergleich dazu konnte die intranasal geimpfte Gruppe (i.n.-Gruppe) die Virusvermehrung im Nasenraum zwar verhindern, jedoch nicht so effektiv in der Lunge.
Ein weiterer wichtiger Befund war, dass die durch die Schleimhautimpfung induzierten IgA-Antikörper eine zentrale Rolle im Schutzmechanismus spielten, während die systemisch durch intramuskuläre Impfungen erzeugten IgG-Antikörper weniger Einfluss auf die Schleimhäute hatten.
Implikationen und Ausblick
Die Studie deutet darauf hin, dass eine gezielte Impfung der Atemwegsschleimhaut das Potenzial hat, die Ausbreitung von SARS-CoV-2 effektiv zu verhindern und die Entstehung neuer Virusvarianten zu verlangsamen. Zukünftige Impfstoffe, die sowohl die oberen als auch die unteren Atemwege erreichen, könnten eine umfassende und langlebige Immunität gegen verschiedene SARS-CoV-2-Varianten bieten.
Die Forscher betonen, dass der Verabreichungsweg und die verwendeten Technologien entscheidend für den Impferfolg sind. Die in dieser Studie getestete Aerosol-Technologie, die bereits für andere medizinische Anwendungen zugelassen ist, zeigte sich als besonders effizient in der Induktion einer starken Immunantwort in der Lunge.
Insgesamt bietet diese Studie eine vielversprechende Grundlage für die Weiterentwicklung von Schleimhautimpfstoffen, die nicht nur gegen SARS-CoV-2, sondern auch gegen andere Atemwegserkrankungen wirksam sein könnten. Allerdings sind weitere klinische Studien am Menschen notwendig, um die Wirksamkeit und Sicherheit dieser neuen Impfstrategie zu bestätigen.
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