Innovative Forschung zu neuen Impfstoffen

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Volker Thiel, Institut für Virologie und Immunologie (IVI) und Vetsuisse-Fakultä

Volker Thiel, Institut für Virologie und Immunologie (IVI) und Vetsuisse-Fakultät der Universität Bern. © zvg

Im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms «Covid-19» (NFP 78) des Schweizerischen Nationalfonds SNF widmen sich mehrere Forschungsprojekte der Entwicklung von neuen Impfstoffen und verfolgen dabei vielversprechende Ansätze. Einer davon ist ein Nasenspray, der von der Gruppe um den Virologen Volker Thiel entwickelt wird.

Im hochaktuellen Bereich der Impfstoffe zeigen sich bei drei Forschungsgruppen interessante Ansatze: Das Forschungsteam von Steve Pascolo untersucht, wie die Funktionalitat und Stabilitat von mRNA-Impfstoffen verbessert werden kann. Das Team von Cornel Fraefel hat zum Ziel, eine Schluckimpfung auf der Basis von Bakteriensporen hervorzubringen. Und Volker Thiels Team entwickelt einen Impfstoff, der in Form eines Nasensprays verabreicht werden kann.

Eine breite Palette an Impfstoffen hat im Kampf gegen das Virus Vorteile: Es erhoht sich zum Beispiel die Wahrscheinlichkeit, besser gegen neue Virusvarianten gerustet zu sein, und der Zugang zur Impfung weltweit kann verbessert werden. Innovative Methoden zur Verabreichung der Impfstoffe, wie z.B. durch Schluckimpfungen oder Nasensprays, machen das Impfen noch einfacher. ’Die Projekte des NFP 78 bewegen sich in einem hochst dynamischen Umfeld. Die Ergebnisse zeigen, dass die Schweizer Forschung auch hier an der Spitze mitspielt und weiterhin Losungen zur Beendigung der Krise entwickelt.’, sagt Marcel Salathe, Prasident der Leitungsgruppe des NFP 78.

Optimierter mRNA-Impfstoff

mRNA-basierte Impfstoffe stellen fur die Herstellung und Lagerung sowie den Transport im Korper vielfaltige Herausforderungen dar. Das Forschungsteam von Steve Pascolo, Immunologe am Universitatsspital Zurich, hat einen vielversprechenden Trager fur Impfstoffe entwickelt, der nicht nur gunstig herstellbar und besonders stabil ist, sondern auch verbesserte Eigenschaften beim Transport der mRNA in die Zelle zeigt. Parallel zur Suche nach einem verbesserten Trager forscht Pascolo, ein Pionier in der mRNA-Forschung, weiter an einer noch wirkungsvolleren Form des mRNA-Impfstoffs.

Bacillus subtilis als Impfplattform

Einen ahnlich einfachen, aber in der Umsetzung nicht weniger komplexen und neuartigen Ansatz, verfolgt Cornel Fraefel, Virologe an der Uni Zurich: Seine Impfstofftechnologie basiert auf Bakteriensporen, in die Teile der genetischen Information von SARS-CoV-2 eingebaut werden, um so im menschlichen Korper Antigene produzieren zu konnen. Die Sporen haben den Vorteil, dass sie sehr hitzestabil und resistent gegen Umwelteinflusse sind und als einfache Schluckimpfung verabreicht werden konnten. Die bereits produzierten Bakteriensporen werden als nachstes transgenen Mausen verabreicht, um genau beobachten zu konnen, wie das Immunsystem eines Saugetiers darauf reagiert.

Impfstoff als Nasenspray

Eine andere Form von Impfstoff erforscht Volker Thiel, Virologe am Institut fur Virologie und Immunologie. Er und sein internationales Team, bestehend aus Forschenden der Freien Universitat Berlin, des Friedrich-Loeffler-Instituts und der Universitaten Bern und Genf, entwickeln einen abgeschwachten Lebendimpfstoff, also eine Form des Virus, die nicht krank macht, aber dennoch eine Immunantwort hervorruft. Der dabei verwendete Ansatz hat sich bereits bei anderen Impfungen, wie etwa gegen die Masern, bewahrt. Besonderes Potenzial eines solchen Lebendimpfstoffs liegt im besseren Schutz gegen neue gefahrliche Virusvarianten. Die Forschungsgruppe arbeitet intensiv daran, zwei Impfstoffkandidaten bis zum Abschluss der praklinischen Phase zu bringen, um schliesslich den Weg fur ein weiteres sicheres und gunstiges Vakzin zu ebnen. Der neue Impfstoff soll als Nasenspray verabreicht werden und dadurch die Immunabwehr dort starken, wo das Virus in den Korper eindringt und sich zuerst vermehrt: in den Schleimhauten.

Referenzen

N. Jarzebska et. al: Protamine-Based Strategies for RNA Transfection. Pharmaceutics (2021) doi: 10.3390/pharmaceutics13060877
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34198550/

S. Pascolo: Vaccines against COVID-19: Priority to mRNA-Based Formulations. Cells (2021). doi: 10.3390/cells10102716
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34685696/

J. Trimpert et. al: Development of safe and highly protective live-attenuated SARS-CoV-2 vaccine candidates by genome recoding. Cell Report (2021)
doi: https://doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109493

Quelle: SNF


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