Impfung gegen Staphylococcus aureus?
Staphylococcus aureus ist einer der wichtigsten bakteriellen Erreger von Infektionen beim Menschen und kann Entzündungen der Haut, aber auch der Lunge hervorrufen. Bisherige Versuche, einen wirksamen Impfstoff herzustellen, blieben bislang erfolglos. Forschende der Uniklinik Köln und des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) berichten nun im Nature Partner Journal NPJ VACCINES über eine neue Form der Immunisierung, die in ersten Labortest positive Ergebnisse zeigt.
S. aureus kann nicht nur lebensbedrohliche Erkrankungen wie beispielsweise Lungenentzündungen (Pneumonien) verursachen. Als MRSA (Methicillin-resistenter-S. aureus) sind die Bakterien auch als multiresistente Krankenhauskeime gefürchtet. Um eine wertvolle Alternative zur Antibiotikatherapie zu schaffen und Infektionen vorzubeugen, arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler schon lange an der Entwicklung wirksamer Impfstoffe gegen S. aureus. In der klinischen Prüfphase blieben alle bisher entwickelten Impfstoffkandidaten allerdings leider durchweg ohne Erfolg.
In der jetzt veröffentlichten Studie beschreiben Forschende eine neue Impfstoffstrategie gegen S. aureus, die die klassischen Ansätze der Impfstoffentwicklung erweitert. Zunächst identifizierten sie wie gewohnt mehrere S. aureus-Antigene, die sich für die Entwicklung eines Impfstoffes eignen könnten. Als Antigene bezeichnet man spezielle Strukturen der Erreger, an die Antikörper des Immunsystems binden und die Erreger in Folge unschädlich machen können. Dann gingen die Forschenden einen Schritt weiter: Mit Hilfe von monoklonalen Antikörpern, die im Tiermodell eine schützende Wirkung vor S.aureus zeigten, konnten sie die genauen Stellen lokalisieren, über die die Antikörper an das Bakterien-Antigen binden, die sogenannten Epitope.
Präzise Bindungsstellen der Antikörper identifiziert
Bei einem der Antigene konnten sie die Bindungsstelle sogar auf einen sehr kurzen und präzisen Abschnitt von nur 12-Aminosäuren eingrenzen. In anschließenden Versuchen am Tiermodell gelang es, mit diesem winzigen Abschnitt eine schützende Immunantwort gegen die S. aureus-Infektion auszulösen. Vielversprechend könnte auch die Beobachtung sein, dass mehr als 97 Prozent von über 35.000 untersuchten klinischen S. aureus-Stämmen dieses Epitop unverändert aufweisen. Der Impfstoffkandidat könnte somit eine breite Wirkung erzielen.
Weniger unerwünschte Impfreaktionen durch neue Methode?
Die Eingrenzung des Impfstoffes auf ein 12 Aminosäuren kleines Epitop stelle eine bisher unerreichte Präzision eines Impfstoffkandidaten gegen S. aureus dar, betonen die Studienautoren. Sie hoffen daher, mit dieser Epitop-basierten Immunisierung die zukünftige Impfstoffentwicklung weiter verbessern zu können. Denn durch die kleinen präzisen Abschnitte könnten weit weniger unerwünschte Immunreaktionen auftreten, als sie bei der Verwendung von großen Erreger-Eiweißstoffen oder gar abgetöteten Erregern immer wieder festzustellen sind, so ihre Einschätzung.
Ob und wann aus diesem Forschungsansatz aber ein funktionierender S.aureus-Impfstoff für den Menschen entsteht, müssen weitere Studien zeigen und ist bislang nicht absehbar.
Lesen Sie hier mehr zu den Vorgängen beim Impfen.
Quellen:
Klimka, A. et al.: Epitope-specific immunity against Staphylococcus aureus coproporphyrinogen III oxidase. In: npj Vaccines, 18.01.2021
Deutsches Zentrum für Infektionsforschung: Hoffnung auf Impfung gegen Staphylococcus aureus-Infektionen? Meldung vom 19.01.2021
