Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie ein Ebola-Impfstoffkandidat unser Abwehrsystem ankurbelt

13.04.2017

Bereits 2016 konnte die klinische Phase-I-Prüfung eines potenziellen Impfstoffs gegen das gefürchtete Ebola-Virus erfolgreich abgeschlossen werden. Die getestete Vakzine „rVSV-ZEBOV“ hat sich darin als sicherer und wirksamer Impfstoff erwiesen. Nun haben DZIF-Wissenschaftler am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) erstmals in einer weiteren Studie zeigen können, wie unser Immunsystem im Einzelnen auf den Impfstoff reagiert. Ein weiterer wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem zugelassenen Impfstoff.

“Neben der Bildung von Antikörpern entwickeln sich nach einer Impfung Ebola-spezifische T-Zellen. Zusätzlich wird nach dem Kontakt zu dem Ebola-Glykoprotein eine Vielzahl von Botenstoffen zur Immunabwehr ausgeschüttet“, erklärt Christine Dahlke, DZIF-Wissenschaftlerin am UKE Hamburg-Eppendorf und Erstautorin der aktuellen Studie.


Ebola-Viren im Fokus

Philipps-Universität Marburg

Die umfangreichen Daten zeigen, dass eine stärkere Immunantwort bei der höchsten eingesetzten Dosis von 2x107 PFU (plaque forming units) induziert wird. Ein wichtiger Aspekt für den geplanten Lizenzierungs-Prozess, der in diesem Jahr über die Firma Merck abgeschlossen werden soll.

Die durch die Vakzine erworbene Immunantwort kann den Menschen neben Antikörpern auch durch Ebola-spezifische T-Zellen schützen, die zum Beispiel infizierte Zellen erkennen und eliminieren. Während Antikörper-Antworten schnell über das Serum nachgewiesen werden, ist die Untersuchung von Ebola-spezifischen T-Zellen weitaus komplexer und umfangreicher.

Die schnelle Entwicklung eines Impfstoffs gegen Ebola

Als die WHO die Ebola-Epidemie im August 2014 zum internationalen Gesundheitsnotfall erklärte, arbeitete das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung bereits an einem Impfstoff gegen Ebola. Die Vakzine „rVSV-ZEBOV“ wurde seit November 2014 in einer klinischen Phase-I-Prüfung in vier unabhängigen Studien getestet.

Eine davon wurde am UKE in Hamburg-Eppendorf durchgeführt, geleitet von DZIF-Professorin Marylyn Addo. Sie und alle weiteren beteiligten Wissenschaftler sind Teilnehmer von VEBCON, eines von der WHO gegründeten Experten-Konsortiums, dessen Ziel die rasche und koordinierte klinische Testung der Ebola-Vakzine ist.

Rund zwei Jahre später steht der Impfstoffkandidat bereits kurz vor der Lizenzierung durch die amerikanische Behörde FDA. Doch bisher war nicht klar, welche Immunantworten zum Schutz gegen Ebola induziert werden. „Wir wussten zunächst vor allem, dass spezifische Antikörper gegen das Virus gebildet werden und dass diese auch nach sechs Monaten noch nachweisbar waren“, erklärt Marylyn Addo. Antikörper tragen wahrscheinlich maßgeblich zum Schutz bei.

Was die Wissenschaftler allerdings noch nicht wussten, war inwieweit auch der andere Arm unseres erworbenen Immunsystems – die sog. T-Zellen – beteiligt sind. Werden Ebola-spezifische T-Zellen nach einer Impfung gebildet? Und wie reagiert das Immunsystem auf Proteine des Ebola-Virus? Werden Botenstoffe aktiv? Wird das Immunsystem auch nach drei bis sechs Monaten angekurbelt, wenn es Ebola-Proteine erkennt?

Aktuelle Studie

Diese Wissenslücke konnten die Forscher um Addo nun anhand der Proben, die während der klinischen Phase-I-Studie in Hamburg bei 30 gesunden Versuchsteilnehmern genommen wurden, schließen. In Hamburg wurden drei verschiedene Dosierungen von rVSV-ZEBOV getestet (zehn Probanden pro Dosis-Gruppe). Die Wissenschaftler erstellten ein sog. Immunprofil, das die erworbene Immunantwort im Detail mit Blick auf unterschiedliche Dosierungen aufzeigt.

„Versuchsteilnehmer, die den Impfstoff in der höchsten eingesetzten Dosierung erhielten, bildeten T-Zellen, die sich spezifisch gegen das Ebola-Glykoprotein richteten, das im Impfstoff verwendet wird“, erklärt Christine Dahlke. Bei einer Ebola-Infektion können diese T-Zellen eine infizierte Zelle erkennen und einen Zelltod, die sogenannte Apoptose, einleiten. Es wurde außerdem eine Kaskade von Signalmolekülen und Botenstoffen in Gang gesetzt, die Immunzellen aktivieren und somit die Virus-Vermehrung im infizierten Menschen hemmen kann. „Dieses Wissen über die genauen Abwehrprozesse bei verschiedenen Dosierungen ist sehr wichtig für die ideale Dosisfindung und wird Einfluss haben, wenn der Impfstoff zum Einsatz kommt“, erklärt Dahlke. Die Wissenschaftler sind zuversichtlich, dass ihre Untersuchungen dazu beitragen, dass die Mediziner bei einem nächsten Ausbruch eines Ebola-Virus besser gewappnet sind.

Hintergrund
Bei der verwendeten Vakzine rVSV-ZEBOV handelt es sich um ein abgeschwächtes, gentechnisch verändertes Vesikuläres Stomatitis-Virus (VSV), das ein Oberflächenprotein, das Glykoprotein, des Ebola-Virus trägt. Die Entwicklung des Impfstoffkandidaten wurde von der WHO im Rahmen von VEBCON begleitet. Das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung hat die Vorbereitung der Studien am UKE in Hamburg und in Gabun unterstützt und eine Anschubfinanzierung zur Verfügung gestellt, das Bundesministerium für Gesundheit (BMG) sowie der britische Wellcome Trust haben die Fördermittel für die Vorbereitung und Durchführung der klinischen Prüfung zur Verfügung gestellt. Der Impfstoffkandidat wurde von der kanadischen Gesundheitsbehörde an die WHO gespendet und von dieser für die Studien zur Verfügung gestellt.

Kontakt
Prof. Marylyn Addo
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
Deutsches Zentrum für Infektionsforschung
Studienleitung Hamburg
m.addo@uke.de

Christine Dahlke
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
c.dahlke@uke.de

Publikation
Christine Dahlke et al
Dose-dependent T-cell Dynamics and Cytokine Cascade Following rVSV-ZEBOV Immunization.
EBioMedicine 5. April 2017; http://doi.org/10.1016/j.ebiom.2017.03.045

Weitere Informationen:

http://doi.org/10.1016/j.ebiom.2017.03.045 Publikation

Karola Neubert | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz: Nierenschädigungen therapieren, bevor Symptome auftreten
20.09.2017 | Universitätsklinikum Regensburg (UKR)

nachricht Neuer Ansatz zur Therapie der diabetischen Nephropathie
19.09.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

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: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie