Corona: Uni Graz entwickelt Nasenspray-Impfstoff

Graz - Wissenschaftler an der Universität Graz haben einen Impfstoffkandidaten gegen den Covid-19-Erreger entwickelt, der auch als Nasenspray verabreicht werden kann. Als Trägermaterial für das intranasale Vakzin dienen Teile von Bakterienhüllen. Der Impfstoff sei günstig in der Produktion, bei Raumtemperatur haltbar und ohne ausgebildetes Personal zu verabreichen, fasst Stefan Schild vom Institut für Molekulare Biowissenschaften an der Universität Graz zusammen.

Gramnegative Bakterien sind für eine Reihe von Infektionen bei Tieren und Menschen verantwortlich. Die Krankheitserreger wie etwa Cholera- oder Kolibakterien produzieren an ihrer äußeren Membran jedoch auch kleine Ausstülpungen (Vesikel), die sie abschnüren und abstoßen können, so Schild. Er erforscht seit mehr als einem Jahrzehnt die Biologie, Physiologie und Wirtskolonisierung dieser lange nicht beachteten Membranvesikel. „Im Grunde sind diese Vesikel nicht lebende Kopien der Bakterien: Ihre Oberfläche entspricht der Oberfläche der Außenhaut der lebenden Bakterien“, schilderte Schild jüngst seinen Forschungsschwerpunkt.

Diesen Umstand machten sich die Grazer Forscher für die Entwicklung von Impfstoffen bereits zunutze: Stellt man aus Choleravesikeln einen Impfstoff her, kann das menschliche Immunsystem mit dem Abbild der Cholerabakterien-Außenmembran konfrontiert werden und Antikörper bilden. Nun kamen die Forscher auf die Idee, die abgeschnürten Außenmembranen als Trägermaterial für die Rezeptorbindungsdomäne des SARS-CoV-2-Spike-Proteins zu nutzen.

Keine Kühlkette notwendig

In enger Zusammenarbeit mit Kollegen der Tufts University (Massachusetts) gelang es dem Team, Cholerabakterien (Vibrio cholerae) und Kolibakterien genetisch so zu verändern, dass sie erhöhte Mengen an entgifteten Außenmembranvesikeln produzieren. Diese wurden dann mit den Informationen über das charakteristische Spike-Protein des Covid-Erregers beladen bzw. „dekoriert“, wie es Schild bezeichnet. „Der Impfstoffkandidat ist sehr stabil, er kommt ohne Kühlkette aus und wir können ihn spritzen, oral verabreichen oder eben auch als Nasenspray einsetzen“, erklärt Schild.

Im Mausmodell rief die intranasale Immunisierung durch dieses Komponenten-Vakzin nicht nur eine robuste Immunantwort gegen die bakteriellen Bestandteile der äußeren Membran der Bakterien hervor, sondern auch nachweisbare Antikörpertiter gegen das Spike-Protein. „Die Immunantwort in Mäusen war durchaus ordentlich – das ist aber noch kein Beweis, dass es auch am Menschen funktioniert“, betont Schild. Ihre Ergebnisse haben die Forscher in der jüngsten Ausgabe des Fachjournals „Frontiers in Microbiology“ publiziert. (APA/red)

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