Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Trends der Impfstoff-Forschung

17.09.2001


Die Impfstoff-Forschung war ein Thema während des Berliner Wissenschaftssommers. Ein Gespräch mit Professor Stefan Kaufmann vom Berliner Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie. Er ist Koordinator eines Schwerpunktprogrammes der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Warum ist die Impfstoff-Forschung wichtig?

Weltweit wird ein Drittel aller Todesfälle durch Infektionskrankheiten verursacht. In der Todesursachenstatistik rangieren diese Erkrankungen noch vor Krebs. Jährlich sterben an ihnen 17 Millionen Menschen. Denn nach wie vor können wir Menschen noch nicht gegen große "Killer" wie Aids, Tuberkulose oder Malaria mit Hilfe von Impfstoffen schützen. Denn diese Erreger sind besonders kompliziert und trickreich. Mit ausgeklügelten Strategien können sie der körpereigenen Abwehr entgehen. Mit den bislang üblichen Methoden kommen wir daher nicht weiter. Die Impfstoff-Entwicklung muss an den rasanten Erkenntnisfortschritt der Grundlagenforschung angekoppelt werden.

Welche Strategien verfolgen Sie und Ihre Kollegen zur Zeit in der Impfstoff-Forschung?

Da gibt es verschiedene Ansätze. Zum einen versuchen wir, so genannte rekombinante Impfträger zu entwickeln. Dabei handelt es sich beispielsweise um abgeschwächte Bakterien, denen wir zusätzlich Gene mit der Bauanleitung für ein oder mehrere Antigene fremder Krankheitserreger einpflanzen. Diese Antigene aktivieren das Immunsystem und können so eine Infektion verhüten. Eine andere Strategie sind so genannte DNA-Vakzine. Diese Impfstoffe bestehen aus einem Stück Erbsubstanz des Erregers, welches für eines oder mehrere Impfantigene kodiert.

Was ist der Vorteil der rekombinanten Impfträger?

Man setzt Impfträger ein, von denen wir wissen, dass sie eine starke Immunantwort auslösen können. Dazu sind etwa Salmonellen in der Lage. Sie überleben lange genug im Körper, um einen ausreichend starken und lang anhaltenden Schutz zu bewirken. Darum gibt es auch bereits einen Impfstoff gegen Salmonellen aus abgeschwächten Erregern. Diese abgeschwächten Erreger bieten sich daher als Trägersysteme an. Mann kann Antigene von komplizierten Krankheitserregern, von denen sich nicht ohne weiteres Impfstämme ableiten lassen, übertragen.
Um die Verfügbarkeit der Antigene zu verbessern, haben wir Impfstoffträger beispielsweise mit einem aktiven Sekretionssystem ausgerüstet. Dadurch werden die Impfantigene von den Bakterien ausgeschleußt und sofort dem Immunsystem präsentiert.


Aus Experimenten wissen wir, dass lediglich solche ausgeschleußten Antigene Schutz bieten. Bleiben die gleichen Antigene im Impfträger eingeschlossen, sind sie hingegen unwirksam.
Darüber hinaus untersuchen wir zur Zeit verschiedene rekombinante Impfträger, die eingebaute Antigene auf unterschiedliche Art präsentieren. Denn es kommt auch darauf an, dass diese Träger die Antigene sowohl Helfer- als auch Killer-T-Zellen des Immunsystems gleichermaßen anbieten. Dann können sie als Träger von Impf-Antigenen gegen unterschiedliche Erkrankungen, etwa Bakterien, Parasiten oder Viren, dienen.

Was ist der Vorteil von DNA-Vakzinen?

Diese Impfstoffe bestehen nur aus einem Stück Erbsubstanz des Erregers, das für das schützende Antigen kodiert. Dieses wird in ein kleines ringförmiges DNA-Molekül, ein Plasmid, eingebaut. Dieses Plasmid enthält zusätzlich Kontrollelemente, die die Zellen des Impflings "verstehen". Die DNA-Vakzine wird zum Beispiel in die Muskulatur gespritzt, wo die Zellen die DNA aufnehmen und nach deren Bauanleitung die entsprechenden Eiweißmoleküle zusammenbauen. Die Strategie wird international zur Verhütung aber auch Behandlung zahlreicher Infektionskrankheiten erprobt, etwa gegen HIV. In den USA sind bereits klinische Studien mit freiwilligen Versuchpersonen angelaufen.
Allerdings müssen noch etliche Probleme gelöst werden. DNA-Vakzine sind nur schwach wirksam. Während die rekombinanten Impfstoff-Träger ihre eigenen "Verstärker" haben, die die Immunantwort intensivieren, ist dies bei den DNA-Impfstoffen nicht der Fall. Sie müssen in zu großen Mengen eingesetzt werden, um wirksam zu sein. Wir sehen darum nur schwache Immunantworten im Menschen. Aber das ist lösbar. Wir setzen ein "Verpackungssystem" ein, durch das wir die erforderlichen Impfdosen um den Faktor zehn bereits reduzieren können. Außerdem ist noch nicht ganz ausgeschlossen, dass sich diese Impfstoffe in die Erbsubstanz der Zellen des Impflings integrieren könnte. Bislang wurde dies zwar noch nicht beobachtet, aber wenn es doch geschehen sollte, kann dies schädlich sein, wenn dadurch wichtige Abschnitte des Erbguts inaktiviert oder potenziell gefährliche Gene aktiviert werden.

Barbara Ritzert | idw
Weitere Informationen:
http://www.wissenschaftssommer2001.de/h

Weitere Berichte zu: Antigen DNA-Vakzine Erbsubstanz Immunsystem Impfstoff Impfstoff-Forschung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz gegen Gastritis
10.08.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Wenn Schimmelpilze das Auge zerstören
10.08.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie