Immunisierung gegen gefährliche Atemwegserkrankung

14. Mai 2013, 10:46
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Ein Grazer Forschungsteam versucht neue Impfstoff-Kandidaten zu finden, die vor Pastorellaceae-Infektionen schützen

Bakterien aus der Familie der Pastorellaceae sind für eine Reihe von Infektionen bei Säugetieren und Menschen verantwortlich, die auch schwere entzündliche Atemwegserkrankungen hervorrufen können. Ein Team von molekularen Biowissenschaftern um Joachim Reidl und Stefan Schild versucht, über die Vesikel der äußeren Membran dieser Bakterien neue Impfstoff-Kandidaten zu finden, die vor solchen Infektionen schützen.

Neben der Sekretion einzelner Proteine geben gram-negative Bakterien auch makromolekulare Partikel ihrer äußeren Membran in die Umgebung ab. Diese kugelförmigen Partikel, die durch Ausstülpung und Abschnürung aus der äußeren Membran entstehen, werden als äußere Membranvesikel ("Outer membrane vesicles", OMVs) bezeichnet und sind quasi das Faksimile des lebenden Bakteriums, so Stefan Schild. 

Als potenzielle Impfstoffkandidaten geeignet

"OMVs besitzen die Antigene in der natürlichen Anordnung und sind daher als potenzielle Impfstoffkandidaten geeignet", ist Schild überzeugt. Im Grazer Institut für Molekulare Biowissenschaften wird die Immunogenität dieser Membranvesikel - also die Fähigkeit, im tierischen oder menschlichen Körper eine Reaktion des Immunsystems auszulösen - untersucht.

Die menschliche Lunge ist permanent Pathogenen ausgesetzt, die zu akuten oder chronischen Entzündungsreaktionen führen können. Ein wichtiger Verursacher entzündlicher Lungenerkrankungen ist das gramnegative Bakterium nontypeable Haemophilus influenzae (NTHi) aus der Familie der Pasteurellaceae, das speziell bei Patienten mit COPD weitere entzündliche Reaktionen begünstigt.

Weiters ist NTHi verantwortlich für verschiedene Infektionskrankheiten wie Sinusitis und Mittelohrentzündung. Einen entsprechenden Impfstoff für diese Gruppe gab es bisher jedoch nicht, Patienten konnten jedoch mit Antibiotika behandelt werden, "das erhöht aber die Gefahr von Resistenzen signifikant", schilderte Joachim Reidl.

Schutz gegen heterologen NTHi-Stamm

"Wir haben die immunogenen Eigenschaften der OMVs aus verschiedenen NTHi-Stämmen untersucht und im Mausmodell bereits gezeigt, dass damit nicht nur Schutz gegen den NTHi-Stamm, der als Spender für die OMV- Immunisierung diente, sondern auch gegen einen heterologen NTHi-Stamm gibt", so Schild.

Pasteurella multocida wiederum ist zusammen mit Mannheimia haemolytica ein zentraler Erreger der Atemwegserkrankungen beim Rind (Bovine Respiratory Diseas). In ihrer jüngsten Studie zeigen die Grazer Forscher erstmals, dass membranvesikelbasierte Impfstoffe auch hier Schutz bieten könnten. Die Technologie dazu wurde zum Patent angemeldet. Auf Basis derselben Technologie hat Schild bereits einen Impfstoffkandidaten gegen Cholera entwickelt. (APA/red, 14.5.2013)

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