Neue Forschungsergebnisse haben die COVID-19-Impfstoffarbeit in mehrfacher Hinsicht vorangebracht: die Verwendung eines modifizierten attenuierten lebenden Mumpsvirus zur Verabreichung, die zeigt, dass ein stabileres Coronavirus-Spike-Protein eine stärkere Immunantwort stimuliert, und die Annahme, dass eine Dosis in die Nase einen Vorteil gegenüber einer Injektion hat .
Basierend auf diesen kombinierten Ergebnissen in Nagetierexperimenten stellen sich Wissenschaftler der Ohio State University vor, eines Tages ein Coronavirus-Antigen in den Masern-Mumps-Röteln (MMR)-Impfstoff einzubauen, um bei Kindern eine COVID-19-Immunität zu erzeugen.
Wir drängten darauf, einen Impfstoff für Säuglinge und Kinder herzustellen, mit der Idee, dass Sie Schutz vor vier Krankheitserregern – Masern, Mumps, Röteln und SARS-CoV-2 – hätten, wenn wir den Mumps-COVID-Impfstoff in den MMR-Impfstoff integrieren könnten ein einziges Impfprogramm.“
Jianrong Li, leitender Autor der Studie und Professor für Virologie am Department of Veterinary Biosciences and Infectious Diseases Institute des Staates Ohio
„Wenn Säuglinge und Kinder mit dem MMR-Impfstoff eine Immunität gegen eine COVID-Infektion entwickeln könnten, wäre das großartig – es ist keine zusätzliche Immunisierung erforderlich.“
Die Forschungsarbeit wird heute (27. Juli 2022) in Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht .
Um das Antigen herzustellen, das die Immunität in diesem Impfstoffkandidaten stimuliert, verwendeten die Forscher eine Vorfusionsversion des SARS-CoV-2-Spike-Proteins – die Form, in der es sich auf der Oberfläche des Virus befindet, bevor das Virus eine Zelle infiziert. Der Spike wurde in dieser Form fixiert, indem sechs seiner Aminosäuren in Proline umgewandelt wurden, eine unflexible Aminosäure.
Experimente, die das Sechs-Prolin-Protein, 6P, mit einem Spike-Protein mit zwei Prolinen, 2P, verglichen, zeigten, dass das 6P signifikant mehr neutralisierende Antikörper in Mäusen und Goldhamstern induziert als die 2P-Version. Dies sind die ersten veröffentlichten Ergebnisse, die zeigen, dass das 6P-Antigen wirksamer ist als das 2P-Spike-Protein, mit dem die bestehenden mRNA- und Adenovirus-basierten COVID-19-Impfstoffe hergestellt wurden, sagten die Forscher.
„Das 6P-Antigen ist etwa 8 1/2 Mal besser als 2P. Das ist eine große Sache – das ist eine viel größere Antikörperproduktion, die wichtig werden könnte, da es so aussieht, als würde sich das Virus weiterentwickeln“, sagte der Co-Autor der Studie Mark Peeples, Professor für Pädiatrie an der Ohio State und Forscher am Nationwide Children’s Hospital in Columbus.
Li leitete in Zusammenarbeit mit Peeples und Veterinary Biosciences-Professor Stefan Niewiesk zuvor die Entwicklung eines auf Masern basierenden COVID-19-Impfstoffkandidaten, stellte jedoch fest, dass das Mumpsvirus-Genom für die Insertion des Spike-Protein-Gens noch zugänglicher ist als Masern. In der Studie wurde ein Mumps-Impfstamm verwendet, der Bestandteil des aktuellen MMR-Impfstoffs ist, der seit den 1960er Jahren bei Kindern verwendet wird. Sobald das 6P-Spike-Protein-Gen in das Genom eingefügt ist, repliziert sich das rekombinante Mumpsvirus langsamer, ist aber genetisch stabil und wächst gut in einer von der Weltgesundheitsorganisation zugelassenen Zelllinie für die Impfstoffproduktion.
Der so modifizierte attenuierte Mumps-Lebendimpfstoff erzeugte bei Tieren hohe Spiegel des 6P-Protein-Antigens, was eine starke Immunantwort auslöste.
Die Forscher verglichen die Wirksamkeit des 6P-Spike-Protein-Impfstoffkandidaten mit einer 2P-Version bei Mumps und mit Mumps ohne das Spike-Protein bei Mäusen, die so konstruiert wurden, dass sie sehr anfällig für Mumpsinfektionen sind, und bei Goldhamstern, einem Standard-Tiermodell für SARS-CoV-2 Studien. In allen Experimenten erzielte der 6P-Impfstoff die besten Ergebnisse: höhere Konzentrationen an neutralisierenden Antikörpern nach der Impfung und nach Einführung einer SARS-CoV-2-Virus-Challenge einige Wochen später Schutz vor Lungenschäden und deutlich weniger Viruspartikel in der Lunge und Nasenhöhle.
Quelle
„Wir haben die Omicron-Variante für diese Arbeit nicht getestet, aber der 6P-Impfstoff induzierte neutralisierende Antikörper und T-Zell- Aktivität gegen mehrere besorgniserregende Varianten und bot vollständigen Schutz vor Krankheiten, die durch das SARS-CoV-2-Elternvirus und die Delta-Variante verursacht wurden. “, sagte Li. „Das ist sehr wichtig und deutet darauf hin, dass wir die Fähigkeit eines Impfstoffs zum Schutz von Menschen verbessern können, wenn wir das 6P-Spike-Protein in Zukunft für den Impfschutz verwenden.“
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