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Saisonale Influenza

Breiter wirksame Grippeimpfstoffe mittels Neuraminidase?

| Redakteur: Dr. Ilka Ottleben

In der bevorstehenden Grippesaison 2018/19 erhalten erstmals auch alle gesetzlich kraneknversicherten Patienten einen Vierfach-Grippeimpfstoff. Das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) hatte bereits Ende August rund 9,3 Millionen Impfdosen des Grippeimpfstoffs freigegeben. (Symbolbild)
In der bevorstehenden Grippesaison 2018/19 erhalten erstmals auch alle gesetzlich kraneknversicherten Patienten einen Vierfach-Grippeimpfstoff. Das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) hatte bereits Ende August rund 9,3 Millionen Impfdosen des Grippeimpfstoffs freigegeben. (Symbolbild) (Bild: gemeinfrei)

Die aktuell zugelassenen inaktivierten Grippeimpfstoffe gegen die saisonale Influenza sind vor allem auf die Immunantwort gegenüber Hämagglutinin ausgerichtet. Nachteil dieses Antigens: Es verändert im Verlauf einer Grippesaison seine Oberflächenstruktur und die saisonalen Grippeimpfstoffe schützen dann unter Umständen nicht mehr vor den Viren mit veränderten Oberflächenproteinen. Auf der Suche nach breiter wirksamen, universelleren Grippeimpfstoffen haben Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts nun aufgezeigt, dass ein anderes Antigen stärker in den Fokus rücken sollte.

Langen – Der Herbst ist da, die Temperaturen werden kühler und kündigen bereits den bevorstehenden Winter an. Spätestens dann wird wie alle Jahre wieder auch ein unliebsamer Gast vor der Tür stehen: Die Grippe. Influenza, die Virusgrippe, ist eine ernst zu nehmende Infektionskrankheit. Die saisonalen Grippewellen sind jedes Jahr weltweit für 250.000 bis 500.000 Todesfälle verantwortlich. Auch in Deutschland kommt es jedes Jahr zu Todesfällen. Für die bevorstehende Grippesaison 2018/19 hat das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) bereits Ende August rund 9,3 Millionen Dosen des Grippeimpfstoffs freigegeben. Insbesondere Personen, die zu einer der Risikogruppen gehören, beispielsweise ältere Menschen, chronisch Kranke oder Schwangere, sollten sich rechtzeitig aber auch nicht zu früh gegen Grippe impfen lassen.

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Die saisonale Grippewelle wird von unterschiedlichen Subtypen der Influenzaviren des A- und des B-Typs verursacht. Diese Influenzavirusstämme unterscheiden sich u.a. in ihren Oberflächenproteinen Hämagglutinin und Neuraminidase.

Aktuell zugelassene Grippe-Impfstoffe richten sich gegen das Hämagglutinin

Die aktuell zugelassenen inaktivierten Impfstoffe gegen die saisonale Influenza sind vor allem auf die Immunantwort gegenüber Hämagglutinin ausgerichtet. Hierfür ist in der Zulassung festgelegt, wie viel Hämagglutinin als Impfstoff-Bestandteil (Antigen) enthalten sein muss. Nachteil dieses Antigens: Es verändert im Verlauf einer Grippesaison seine Oberflächenstruktur und die saisonalen Grippeimpfstoffe schützen dann unter Umständen nicht mehr vor den Viren mit veränderten Oberflächenproteinen. Dies ist mitverantwortlich dafür, dass jährliche Stammanpassungen in den Impfstoffen notwendig sind und jedes Jahr erneut geimpft werden muss.

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Anders bei der Neuraminidase: Sie ist in den Influenzaviren stärker konserviert, verändert sich also weniger häufig. Ihr immunogenes Potenzial – die Fähigkeit, eine Immunantwort auszulösen – war bislang jedoch nicht im Fokus. Daher werden in den heutigen Grippeimpfstoffen auch keine definierten Mengen der Neuraminidase gefordert.

Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts um Prof. Veronika von Messling, Leiterin der Abteilung Veterinärmedizin des Paul-Ehrlich-Instituts, haben in Zusammenarbeit mit Forschern des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) und des Instituts für Virologie und Immunologie in Mittelhäusern, Schweiz, das Potenzial des Neuraminidase-Antigens untersucht, eine Immunantwort und damit einen Infektionsschutz auszulösen.

Auf der Suche nach Universal-Grippeimpfstoffen – Neuraminidase unterschätzt?

Für ihre Untersuchungen nutzten sie das „Vesikuläre Stomatitis Virus“ (VSV) als Überträger- oder Vektorimpfstoff, um eine Immunantwort gegen Hämagglutinin- und Neuraminidase-Proteine verschiedener Influenzavirusstämme hervorzurufen. Mit diesen Hämagglutinin- bzw. Neuraminidase-spezifischen VSV impften die Wissenschaftler Mäuse und Frettchen. Das Ergebnis: Die Tiere, die gegen Neuraminidase geimpft worden waren, waren gegenüber den Influenzaviren mit dem identischen Neuraminidase-Subtyp ebenso gut geschützt wie die Tiere, deren Impfung sich gegen das exakt passende Hämagglutinin-Protein gerichtet hatte. Dadurch führten diese Neuraminidase-basierten Impfstoffe sogar zur Immunität gegenüber Influenzaviren mit einem anderen Hämagglutinin-Subtyp (Kreuzprotektion), solange sie weiterhin den gleichen Neuraminidase-Subtyp trugen. Dieser Schutz ließ sich über den Blutspiegel kreuzreaktiver Neuraminidase-hemmender Antikörpertiter vorab prognostizieren.

„Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Neuraminidase-Antigene durchaus das Potenzial besitzen, einen Beitrag zur Entwicklung von Grippeimpfstoffen mit einem breiteren Schutz zu leisten“, erläutert von Messling die Ergebnisse. Im nächsten Schritt wolle sie versuchen, das Neuraminidase-Protein so zu verändern, dass es eine schützende Immunantwort gegen alle Viren des gleichen Subtyps erzeugt. Solche optimierten Neuraminidase-Antigene könnten die Schutzwirkung der heutigen Grippeimpfstoffe verbessern.

Originalpublikation: Walz L, Kays SK, Zimmer G, von Messling V (2018): Sialidase-Inhibiting Antibody Titers Correlate with Protection from Heterologous Influenza Virus Strains of the Same Neuraminidase Subtype. J Virol Jun 20 [Epub ahead of print].

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