Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Maßgeschneiderte Impfung per Nasenspray

31.01.2012
Abwehrzellen zielgenau aktivieren und bremsen: HZI-Wissenschaftler erforschen neues Verfahren.

Eine am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) untersuchte Substanz kann die Zellen der körpereigenen Abwehr stimulieren – bis auf einen bestimmten Typ von ihnen, den sie sogar gezielt hemmt. Weil die betreffende Klasse von Immunzellen, genannt „Th 17“, manchmal gesundheitliche Probleme verursacht, hoffen die Forscher auf vielfältige Einsatzmöglichkeiten für das Molekül.

Vor allem als Impfstoff-Zusatz, auch Adjuvans genannt, könnte es eine maßgeschneiderte Immunisierung gegen bestimmte Erreger ermöglichen. Der besondere Reiz: Die Substanz namens „Alpha-GalCerPEG“ entfaltet ihre Wirkung auch bei der Verabreichung als Nasenspray – ein Anwendungsweg, der bei Impfungen als sehr schwierig, aber auch besonders aussichtsreich gilt.

Die Erkenntnisse der Braunschweiger Forscher zu Wirkungsweise und Einsatzmöglichkeiten von Alpha-GalCerPEG hat das Wissenschaftsmagazin „PLoS ONE“ in seiner aktuellen Ausgabe veröffentlicht.

Infektionen führen – im günstigsten Fall – zur Bildung und Aktivierung spezifischer Immunzellen, die den Organismus fortan effizient vor den betreffenden Krankheitserregern schützen. Diesen Effekt versucht man bei Impfungen nachzuahmen, indem man mit abgeschwächten Erregern oder Bestandteilen von ihnen eine Immunantwort hervorruft, ohne dabei eine Krankheit auszulösen. Es hängt dabei vom Erreger und vom Infektionsweg ab, welche Typen von Immunzellen der Körper bildet und in welchem Maß sie jeweils aktiv werden. Bestimmte Immunzell-Typen können in manchen Situationen auch Schaden anrichten – etwa indem sie irrtümlich den eigenen Körper angreifen und unkontrollierbare oder chronische Entzündungsprozesse auslösen.

Die T-Helfer 17-Zellen etwa, kurz „Th 17“, die man erst seit einigen Jahren kennt, sind bei vielen Infektionsverläufen unverzichtbar für die körpereigene Abwehr. Insbesondere in frühen Phasen von Entzündungsreaktionen kann ihr Einsatz als antimikrobielle „Schutztruppe“ lebenswichtig sein. Manchmal jedoch leiten sie die Immunabwehr in eine falsche Richtung – dann entsteht mitunter eine chronische Entzündung, bei der der Körper irrtümlich eigenes Gewebe angreift. „Bei chronischen Borrelia-Infektionen kann es beispielsweise zu einer schweren Arthritis kommen“, erklärt Prof. Carlos A. Guzmán, Leiter der Abteilung „Impfstoffforschung“ am HZI in Braunschweig. „Viele Befunde legen nahe, dass Th 17-Zellen diesen Krankheitsverlauf mitverursachen.“

Obwohl man über die Funktion der Th 17-Zellen noch wenig weiß und sie vermutlich bei der Infektionsabwehr öfter eine nützliche als schädliche Rolle spielen, steht für Guzmán fest: „Es sind viele Fälle denkbar, in denen es sehr wünschenswert wäre, wenn man die Th 17 abschalten könnte, ohne die Aktivität der anderen Abwehrzellen zu beeinträchtigen.“

Dies trifft zum Beispiel für Impfungen zu, insbesondere für solche, die über die Nasenschleimhaut erfolgen – ein Gebiet, auf dem Guzmán seit längerem forscht. „Bei Impfungen per Nasenspray kann man auf unangenehme Injektionen verzichten“, sagt er. Die Spray-Impfung bereitet aber auch ganz eigene Schwierigkeiten, etwa bei der Dosierung. Und: „Wenn man Impfstoffe über die Nase verabreicht, regt man die Th 17-Zellen oft ganz besonders stark an.“ In denjenigen Fällen, in denen zu viel Th 17-Aktivität Risiken birgt, kann man sie durch die Beigabe von Alpha-GalCerPEG gezielt zügeln. In Versuchen mit Mäusen ist dies bereits gelungen.

„Wir verstehen jetzt den Wirkmechanismus von Alpha-GalCerPEG – ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem kontrollierten Einsatz“, sagt Sebastian Weissmann, Wissenschaftler in Guzmáns Team. „Ein Ziel unserer Gruppe ist es, eine Art Impfstoff-Baukastensystem zu entwickeln. So könnte man Impfstoffe aus einzelnen Bausteinen zusammensetzen und dadurch die Immunantwort auf bestimmte Krankheitserreger speziell abstimmen. Mit dem Alpha-GalCerPEG haben wir einen neuen, erfolgversprechenden Baustein gefunden.“

Originalpublikation:
NKT Cell Stimulation with α-Galactosylceramide Results in a Block of Th17 Differentiation after Intranasal Immunization in Mice.
Beata M. Zygmunt, Sebastian F. Weissmann, Carlos A. Guzman
PLoS ONE
http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0030382

Kontakt: HZI-Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, 0531-6181-1401
Das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung:
Am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) untersuchen Wissenschaftler die Mechanismen von Infektionen und ihrer Abwehr. Was Bakterien oder Viren zu Krankheitserregern macht: Das zu verstehen soll den Schlüssel zur Entwicklung neuer Medikamente und Impfstoffe liefern.

| Helmholtz-Zentrum
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-hzi.de
http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0030382

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Methode der Eisenverabreichung
26.04.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Bestrahlung bei Hirntumoren? Eine neue, verlässlichere Einteilung erleichtert die Entscheidung
26.04.2017 | Universitätsklinikum Heidelberg

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: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie