Paul-Ehrlich-Institut

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Auf dem Weg zu Uni­ver­sal-Gripp­eimpf­stof­fen?

Die Grippewelle 2017/18 verlief in Deutschland mit mehr als 1600 Todesfällen außergewöhnlich schwer. Intensiv wird nach einer wirksamen Grippeimpfung gesucht, die nicht jährlich erneuert werden muss.

Influenza-Virus Influenza-Virus Quelle: K. Boller / PEI

Die saisonale Grippewelle wird von unterschiedlichen Influenzavirus-Stämmen verursacht, die in Influenza-A- und B-Subtypen eingeteilt werden. Die Influenzaviren unterscheiden sich u. a. in den Oberflächenproteinen Hämagglutinin und Neuraminidase. Der beste Schutz vor der Grippe ist die Grippeimpfung. Die Problematik dabei: Es kursieren immer wieder unterschiedliche Virus-Subtypen, die sich zudem noch verändern können. Deswegen wird vor jeder Grippesaison von der Weltgesundheitsorganisation WHO abgeschätzt, welche Influenza-Subtypen in der kommenden Wintersaison vermutlich kursieren werden.

Die Grippeimpfstoffe enthalten dann Antigene – Oberflächenbestandteile des Virus, die eine Immunreaktion auslösen – von den drei bzw. vier am häufigsten vermuteten Subtypen. Die derzeit verfügbaren inaktivierten Grippeimpfstoffe sind vor allem auf die Immunantwort gegenüber dem Antigen Hämagglutinin ausgerichtet. Nachteil dieses Antigens: Es verändert seine Oberflächenstruktur bereits im Verlauf einer Grippesaison, wodurch die Wirksamkeit der Impfstoffe abnehmen kann.

Anders ist die Situation bei dem anderen Oberflächenprotein, der Neuraminidase: Sie ist in den Influenzaviren stärker konserviert, verändert sich also weniger häufig. Forschende des Paul-Ehrlich-Instituts um Prof. Veronika von Messling, bis September 2018 Leiterin der Abteilung Veterinärmedizin, haben in Zusammenarbeit mit Forschenden des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) und des Instituts für Virologie und Immunologie in Mittelhäusern, Schweiz, untersucht, ob auch die Neuraminidase eine Immunantwort auslösen und damit einen Beitrag zum Infektionsschutz liefern kann. Sie nutzten das Vesikuläre Stomatitis-Virus (VSV) als Vektorimpfstoff und Überträger der genetischen Information von Hämagglutinin- und Neuraminidase-Antigen. Damit testeten sie die Immunantwort bei Mäusen und Frettchen gegen Hämagglutinin- und Neuraminidase-Proteine verschiedener Influenzavirusstämme.

Das Ergebnis: Die gegen Neuraminidase geimpften Tiere waren gegenüber den Influenzaviren mit dem identischen Neuraminidase-Subtyp ebenso gut geschützt wie die Tiere, deren Impfung sich gegen das Hämagglutinin-Protein gerichtet hatte. Die Neuraminidase-basierten Impfstoffe führten sogar zur Immunität gegenüber Influenzaviren mit einem anderen Hämagglutinin-Subtyp (Kreuzprotektion), solange sie weiterhin den gleichen Neuraminidase-Subtyp trugen. Dieser Schutz ließ sich durch die Bestimmung bestimmter Antikörper in den Tieren prognostizieren.

Publikation

Walz L, Kays SK, Zimmer G, von Messling V (2018): Neuraminidase-Inhibiting Antibody Titers Correlate with Protection from Heterologous Influenza Virus Strains of the Same Neuraminidase Subtype.
J Virol 92: e01006-18.
Online-Abstract

Aktualisiert: 20.11.2019