Forscher der Cleveland Clinic haben Nanopartikel verwendet, um einen potenziellen Impfstoffkandidaten gegen das Dabie Bandavirus zu entwickeln, das früher als Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrome Virus (SFTSV) bekannt war, ein durch Zecken übertragenes Virus, für das es derzeit keine Prävention, Behandlung oder Heilung gibt.
Der zum Patent angemeldete Impfstoff verwendet Nanopartikel, um die Antigene zu transportieren, die Anweisungen zur Abwehr eines Virus enthalten. Nanopartikel-Impfstoffe sind darauf ausgelegt, Antigene effektiv in einer niedrigeren Dosis und mit weniger Nebenwirkungen für Risikogruppen abzugeben – darunter Erwachsene über 50, die am anfälligsten für SFTSV und am anfälligsten für Nebenwirkungen des Impfstoffs sind.
Die vorklinische Forschung, veröffentlicht in mBiowurde von Jae Jung, Ph.D., Direktor des Sheikha Fatima bint Mubarak Global Center for Pathogen and Human Health Research der Cleveland Clinic, geleitet.
„Das Pathogen Center wurde gegründet, um sich auf zukünftige globale Gesundheitskrisen vorzubereiten und diese abzuwehren, bevor sie beginnen“, sagt Dr. Jung, der auch als Abteilungsleiter für Krebsbiologie und Direktor für Infektionsbiologie fungiert. „In Asien besteht bereits ein dringender Bedarf an einem SFTSV-Impfstoff. Unser Ziel war es, einen zu entwickeln, bevor er auch in Amerika benötigt wird.“
Die Weltgesundheitsorganisation hatte SFTSV vor einigen Jahren als „dringend forschungsbedürftig“ eingestuft und wird von den National Institutes of Health in den USA immer noch als Bedrohung eingestuft. Das Virus verbreitet sich durch die Asiatische Langhornzecke, eine Art, die bereits in 19 US-Bundesstaaten, darunter Ohio, vorkommt. Manchmal kann es auch von Mensch zu Mensch übertragen werden, vor allem im Krankenhausumfeld.
Derzeit können Ärzte nur die Symptome des Virus behandeln und dafür sorgen, dass infizierte Patienten ausreichend Flüssigkeit zu sich nehmen und sich wohl fühlen. Während bei vielen Menschen leichte Symptome auftreten, können Erwachsene über 50 Jahre schwer erkranken und mit einer Sterblichkeitsrate von 30 % konfrontiert sein.
Die Vorteile von Nanopartikeln
Bei derselben Bevölkerungsgruppe treten leider bestimmte Nebenwirkungen des Impfstoffs auf, von denen jüngere Menschen normalerweise nicht betroffen sind.
„Je älter wir werden, desto empfindlicher reagieren wir auf bestimmte Nebenwirkungen des Impfstoffs“, sagt der Erstautor der Studie, Dokyun (Leo) Kim. „Wir wollten eine Behandlung entwickeln, die altersabhängig ist und sicher den Menschen verabreicht werden kann, die sie am meisten benötigen.“
Nanopartikel-Impfstoffe sind vielversprechend für die Behandlung dieser Risikogruppen, da die Antigene gebündelt sind und nicht frei in unserem Körper schweben. Da unsere Immunzellen „Bündel“ von Antigenen auf einem Nanopartikel leichter finden können, kann der Impfstoff bereits mit einer geringeren Dosis wirksam sein. Wenn die Impfstoffdosis reduziert wird, verringern sich auch die potenziellen Nebenwirkungen, so eine vorläufige Studie von Kim.
Dr. Jungs Labor hofft, als nächstes den SFTSV-Impfstoff am Menschen testen zu können, und Kim sagt, dass die Möglichkeiten damit noch nicht erschöpft sind.
„Wir arbeiten daran, unsere Nanopartikeltechnologie auf andere Viren anzuwenden“, sagt er. „Wir haben bereits einen Kandidaten für COVID-19 entwickelt und werden so schnell nicht damit aufhören.“
Mehr Informationen:
Dokyun Kim et al.: Der selbstassemblierende Gn-Kopf-Ferritin-Nanopartikel-Impfstoff bietet vollständigen Schutz vor der tödlichen Belastung durch das Dabie-Bandavirus bei alten Frettchen. mBio (2023). DOI: 10.1128/mbio.01868-23