Der Impfstoff der Zukunft wurde in Massachusetts entwickelt

Am Cambridge Research Center (Massachusetts) hat ein Team von Ingenieuren einen universellen Impfstoff gegen Toxoplasmose, Schweinegrippe und das Ebola-Virus entwickelt. Der Hauptunterschied zwischen dem neuen und bestehenden Medikamenten besteht in der Verwendung von RNA, die pathogene Proteine (Viren oder Bakterien) kodieren kann. Wissenschaftlern gelang es, RNA in ein Molekül einzubetten. Nachdem dieses Molekül in die Zellen eingedrungen war und Proteine synthetisiert hatte, begann der Körper, Antikörper gegen Viren zu produzieren, d. h. es wurde eine Immunreaktion beobachtet. Die Ergebnisse ihrer Arbeit veröffentlichten die Experten in einer renommierten wissenschaftlichen Publikation.

Laut Daniel Anderson, dem Hauptautor des neuen Forschungsprojekts, könnte mit dieser Methode in nur 7 bis 10 Tagen ein Impfstoff hergestellt werden, der eine rechtzeitige und wirksame Bekämpfung unerwarteter Infektionsausbrüche ermöglichen würde. Zudem wäre es möglich, die Zusammensetzung des Impfstoffs schnell zu ändern, um ihn wirksamer zu machen.

Die heute verwendeten Impfstoffe enthalten inaktivierte Mikroorganismen. Die Herstellung solcher Präparate dauert recht lange, zudem sind Komplikationen nach der Impfung nicht ausgeschlossen. In einer Reihe von Impfstoffen werden anstelle inaktivierter Mikroorganismen von Viren oder Bakterien produzierte Proteine verwendet. Solche Impfstoffe sind jedoch weniger wirksam und Spezialisten sind gezwungen, die Wirkung der Präparate mit speziellen Substanzen – Adjuvantien – zu verstärken.

Der neue Impfstoff auf RNA-Basis könnte eine stärkere Immunreaktion auslösen als herkömmliche Impfstoffe, da die Zellen eine große Anzahl von Kopien des von ihnen kodierten Proteins produzieren.

Es ist erwähnenswert, dass die Idee, Ribonukleinsäure zur Herstellung von Impfstoffen zu verwenden, seit etwa drei Jahrzehnten existiert, Spezialisten jedoch keinen Weg gefunden haben, RNA-Moleküle sicher in den Körper zu transportieren. Kürzlich gelang es Spezialisten aus Massachusetts mithilfe von Nanopartikeln, positiv geladene Nanopartikel (hergestellt aus einem speziellen Polymer) mit negativer RNA zu kombinieren. So erhielten die Wissenschaftler Kugeln mit einem Durchmesser von etwa 0,15 Mikrometern (der ungefähren Größe von Viren). Experimente haben gezeigt, dass RNA-basierte Medikamente mithilfe derselben Proteine wie Viren oder Bakterien in Zellen eindringen können.

Nachdem die Partikel in die Zellen eingedrungen sind, beginnt die Proteinsynthese, die zur Immunreaktion des Körpers führt. Wie zahlreiche Tests gezeigt haben, kann ein RNA-Impfstoff nicht nur zelluläre, sondern auch humorale Immunität hervorrufen.

Wissenschaftler testeten das neue Medikament an Nagetieren und stellten fest, dass die Organismen der geimpften Tiere anschließend nicht auf die Erreger der Schweinegrippe, des Ebola-Virus und der Toxoplasmose reagierten.

Den Entwicklern zufolge ist der neue Impfstoff sicherer als DNA-basierte Impfstoffe, da RNA nicht in der Lage ist, sich in Gene zu integrieren und verschiedene Mutationen zu verursachen. Das Forscherteam wird in Kürze ein Patent für seine Erfindung erhalten, und es ist durchaus möglich, dass das Medikament in Serie produziert wird.

Die Experten gaben außerdem an, dass sie beabsichtigen, Impfstoffe gegen das Zika-Virus und die Lyme-Borreliose zu entwickeln.

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