Die Covid-19-Welle rast auf Deutschland zu und es gibt so gut wie keinen Schutz – außer dem bekannten Kontaktverbot. Bis es einen Impfstoff gibt, könnte ein weiteres Jahr ins Land ziehen (LJ berichtete). Wie also kann man – bis es so weit ist – Risikogruppen schützen?
Man könnte zum Beispiel deren Immunsystem so stärken, dass sie eine Infektion mit den neuen Coronaviren unbeschadet überstehen. Vor allem bei älteren Menschen über 60 wäre das eine Option, aber auch bei Ärzten und Krankenpflegern, die einer enormen Viruslast ausgesetzt sind. „Wir wollen einen vorübergehenden Schutz anbieten, bis spezifische Impfstoffe gegen Coronaviren verfügbar werden,“ sagt uns Stefan H. E. Kaufmann, Emeritus Direktor am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie in Berlin. Seine Gruppe arbeitet seit den 90er Jahren an einem Impfstoff gegen Tuberkulose, der das Immunsystem aber auch zum Schutz vor Atemwegserkrankungen generell stimulieren könnte.
Genetisch verbessert
Der Impfstoffkandidat VPM1002 baut auf einem Tuberkulose-Impfstoff auf, der von Kaufmann und seiner Gruppe gentechnisch verändert wurde. Abgeschwächte Bakterien wurden nämlich bereits Anfang des 20. Jahrhunderts zur Impfung gegen Tuberkulose eingesetzt und nach den Erfindern Bacille-Calmette-Guérin BCG getauft. „Wir wollten BCG verbessern und haben hierzu eine genetische Modifikation durchgeführt,“ so Kaufmann.
Sowohl BCG als auch VPM1002 werden im Körper von Fresszellen und Antigen-präsentierenden Zellen aufgenommen und gelangen so in das Phagosom. Während BCG dort verweilt, kann VPM1002 die Membran des Phagosoms angreifen. Denn Kaufmann und seine Kollegen haben im Bakterium das Gen für Listeriolysin eingeführt, welches die Membranen durchlöchert, und dafür im Gegenzug das Gen für Urease C deletiert (Vaccines, 1(2):120-38). „Bei der Impfung mit VPM1002 kommt es im Phagosom zu Apoptose und Autophagie, Bildung von IL-1β und IL-18 und anderen Veränderungen. Dies führt zu einer stärkeren Immunität verbunden mit einer größeren Sicherheit,“ erklärt Kaufmann.
Da VPM1002 und BCG nun schon seit einigen Jahren publiziert sind, haben sich auch andere Wissenschaftler mit den Impfstoffen beschäftigt. So haben etwa niederländische Forscher um Mihai Netea beobachtet, dass BCG in Abwehrzellen epigenetische Veränderungen bewirkt und dadurch gegen verschiedene virale Infektionen schützt (PNAS, 109(43):17537-42). In Dänemark stellte der bekannte Anthropologe Peter Aaby an BCG-geimpften Personen fest, dass diese auch gegen andere infektiöse Lungenerkrankungen besser gewappnet waren als ungeimpfte. Aaby hatte als Erster bemerkt, dass viele Lebendimpfstoffe viel mehr bewirken als vor der Krankheit zu schützen, gegen die sie entwickelt wurden. Er prägte den Begriff der „unspezifischen Effekte“ von Impfungen.
Keine klassische Impfung
Diese unspezifischen Effekte sind es womöglich, die vor einem schweren Verlauf von Covid-19 schützen könnten. Kaufmann erklärt sich die breite schützende Wirkung von VPM1002 so: „Im Prinzip handelt es sich um die Verstärkung der angeborenen Immunität, die auf epigenetische Veränderungen der Abwehrzellen der angeborenen Immunität beruht. Dies ist also keine Impfung im klassischen Sinne.“ Und er meint, es sei wahrscheinlich, dass die Wirkung über einen bestimmten Zeitraum, vielleicht Monate bis wenige Jahre, aufrechterhalten wird.
Um den tatsächlichen Schutzeffekt zu untersuchen, ist eine klinische Phase-3-Studie in Deutschland geplant. Das Gute an VPM1002 ist ja, dass es schon klinisch erprobt ist – bis hin zu zwei Phase-3-Studien, die gerade zum Schutz gegen Tuberkulose bei Erwachsenen in Indien laufen. Somit kann gleich bei Phase 3 in Deutschland eingestiegen werden. Leander Grode, der für die klinische Entwicklung in Deutschland verantwortlich ist, erklärt uns: „VPM1002 wird in zwei Phase 3 klinischen Prüfungen in Deutschland getestet werden, sowohl in Beschäftigten des Gesundheitswesens als auch in Personen ab 60. Es wird gerade mit Hochdruck an der Vorbereitung der Studien gearbeitet und wir hoffen, dass die Studien in 4–6 Wochen starten können.“ Damit wollen die Entwickler gezielt einen Beitrag gegen die Covid-19-Krise in Deutschland leisten.
Impfstoff literweise
Sollte VPM1002 – wie erhofft – eine schützende Wirkung zeigen, könnte es auch sehr schnell in großen Mengen hergestellt werden. „VPM1002 wird in Submersfermentation in Single-Use-Bioreaktoren hergestellt. Dies ermöglicht, falls nötig, eine hohe Skalierung auf mehrere 100 Liter,“ betont Entwicklungsleiter Grode.
Es könnte also schon im Sommer damit begonnen werden, das Immunsystem von Personen der Risikogruppen mit VPM1002 zu stärken. Das könnte das lange Warten auf einen gezielten Impfstoff überbrücken. Immunologe Kaufmann schätzt die Marktreife des ersten Impfstoffs auf frühestens Mitte 2021: „Ich weiß, dass wir alle natürlich auf Geschwindigkeit drängen, gleichzeitig müssen wir aber auch die nötige Sorgfalt bewahren.“
Karin Lauschke
Fotos: Pixabay/tixonov_valentin, Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie