Große Antigenvariation unter Omikron-Subvarianten enthüllt: Eine neue Studie zur SARS-CoV-2-Antikartierung mit Hamster-Seren

DMZ –WISSENSCHAFT ¦ S. Koller   

 

Die COVID-19-Pandemie hat weltweit über 774 Millionen Infektionen und mehr als 7 Millionen Todesfälle verursacht. Trotz der Einführung von Impfstoffen, die die Sterblichkeitsraten und Krankheitslasten erheblich reduziert haben, stellt die antigenische Variabilität von SARS-CoV-2 eine fortwährende Herausforderung dar. Eine Studie zeigt nun, dass es unter den Omikron-Subvarianten erhebliche antigenische Unterschiede gibt, die eine Immunflucht ermöglichen und somit bestehende Antikörperneutralisationen umgehen.

 

Omikron-Subvarianten: Eine Bedrohung trotz Impfung

Seit Ende 2021 haben Omikron-Subvarianten, beginnend mit der BA.1-Variante, eine starke Flucht aus der Serumneutralisation bei Personen gezeigt, die mit früheren SARS-CoV-2-Varianten infiziert waren. Dies schließt die ursprüngliche D614G-Variante sowie die Alpha-, Beta-, Gamma- und Delta-Varianten ein. Im Jahr 2022 dominierten Omikron-Subvarianten mit konvergenten Mutationen an mehreren Stellen des Spike-Proteins, darunter BA.5-abgeleitete Varianten wie BF.7 und BQ.1.18 sowie BA.2.75-abgeleitete Varianten wie BN.1.3.1. 2023 übernahmen rekombinante XBB-Linien, insbesondere XBB.1.5, XBB.1.9 und XBB.1.16, die Verbreitung.

 

Die Bedeutung der Antigenkartierung

Die Antigenkartierung ist eine wichtige Methode zur Verfolgung der antigenischen Evolution von Viren. Ursprünglich wurden menschliche Primärinfektions- oder Impfseren verwendet, um antigenische Unterschiede zwischen SARS-CoV-2-Varianten zu untersuchen. Diese Methode kann jedoch durch vorherige Infektionen oder Impfungen verfälscht werden. Daher bieten Tiermodelle wie der syrische Hamster, der ähnliche Antikörperreaktionen wie Menschen zeigt, eine wertvolle Alternative.

 

Neue Ansätze in der Studie

In der aktuellen Studie wurde ein neuer Ansatz zur Antigenkartierung bei syrischen Hamstern entwickelt. Die Hamster wurden zweimal mit ausgewählten SARS-CoV-2-Varianten infiziert, was zu hohen Antikörpertitern und einer genauen Darstellung der antigenischen Unterschiede führte. Die Ergebnisse zeigten eine beträchtliche antigenische Vielfalt unter den Omikron-Subvarianten, vergleichbar mit den Unterschieden zwischen der BA.1-Variante und den prä-Omikron-Varianten.

 

Ergebnisse der Studie

Die Antigenkarte dieser Studie platzierte die JN.1-Variante weit entfernt von der D614G-Variante und zeigte ihre Ähnlichkeit mit der BN.1.3.1-Variante. Diese Erkenntnisse deuten darauf hin, dass spezifische Mutationen, wie K356T und N460K, eine wesentliche Rolle bei der Immunflucht spielen könnten. Die Ergebnisse stimmen weitgehend mit früheren Studien überein, zeigen jedoch auch einige Unterschiede, die auf unterschiedliche Immunisierungsregime und Laborbedingungen zurückzuführen sein könnten.

 

Bedeutung für die zukünftige Impfstoffentwicklung

Die kontinuierliche Überwachung der antigenischen Eigenschaften zirkulierender Varianten ist entscheidend für die Anpassung zukünftiger Impfstoffe. Die Studie hebt die Eignung von Hamster-Seren für die Antigenkartierung hervor und unterstreicht die Notwendigkeit, diese Methoden weiterzuentwickeln, um die SARS-CoV-2-Antikarten aktuell zu halten. Dies wird von großer Bedeutung sein, um informierte Entscheidungen über zukünftige Impfstoffstämme treffen zu können.

 

Diese Studie bietet wichtige Einblicke in die antigenische Diversität von SARS-CoV-2 und stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Verwendung von Tiermodellen zur Untersuchung der Virusvariabilität dar. Sie legt den Grundstein für die kontinuierliche Überwachung und Anpassung der Impfstrategien in der fortlaufenden Pandemie.

 

 

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