Grundlage zur Entwicklung neuartiger Impfstoffe gefunden

Wissenschaftler des Robert Koch-Instituts (RKI) sind bei Forschungen zur Entwicklung neuartiger Impfstoffe einen entscheidenden Schritt weiter gekommen. Die derzeitigen Impfstoffe – abgetötete oder abgeschwächte Erreger oder Bestandteile davon – haben ein gemeinsames Funktionsprinzip: sie regen die Herstellung von Antikörpern an, die an die Erreger binden und sie so unschädlich machen. Dieses Impfstoffprinzip hat viele Menschen vor schweren Infektionen bewahrt, etwa vor Pocken, Polio, Influenza oder Masern.

Allerdings hat das Impfstoff-Prinzip einen deutlichen Mangel: Es wirkt nicht gegen Erreger, die sich in Körperzellen verstecken und dort nicht von den neutralisierenden Antikörpern erreicht werden. Dazu gehören u. a. Hepatitis C, HIV und Malaria. Die Impfstoffentwicklung kann aber auch durch die laufende Veränderung der Oberflächenmoleküle der Erreger erschwert werden (z. B. Influenza oder HIV), sodass die passgenauen Antikörper schnell ihre Wirksamkeit verlieren. Probleme bei der Entwicklung von Impfstoffen gibt es auch, wenn ein Erreger genau die Immunzellen befällt, die für die Abwehr nötig wären (z. B. HIV).

Aus diesem Grund wird intensiv an neuen Impfstoff-Verfahren geforscht. Diese sollen neben den neutralisierenden Antikörpern (humorale Immunantwort) auch die „Killer- Zellen" oder zytotoxische T-Zellen mobilisieren (zelluläre Immunantwort). Sie wären in der Lage, in Zellen versteckte Erreger zu bekämpfen und könnten auch stabile Bestandteile von Erregern erkennen. Bisher waren diese Entwicklungsansätze jedoch erfolglos, weil unbekannt war, welche dendritischen Zellen die Killer-T Zellen ansprechen. Dendritische Zellen sind eine Art Wächterzellen des Immunsystems, die Erreger aufnehmen, zerlegen, Bruchstücke auf ihrer Oberfläche präsentieren und damit andere Abwehrzellen alarmieren.

In den letzten Jahren war im Immunsystem der Maus eine kleine Untergruppe von dendritischen Zellen identifiziert worden, die auf die Mobilisierung von Killer-T Zellen spezialisiert sind. Es war allerdings bis jetzt unklar, ob diese speziellen dendritischen Zellen auch beim Menschen existieren. Hier ist jetzt einer Arbeitsgruppe um Richard Kroczek am RKI ein wesentlicher Fortschritt gelungen. Sie konnte aus menschlichem Blut dendritische Zellen isolieren, die den Killer-T Zellen sehr effektiv Bestandteile von Erregern präsentieren und sie damit aktivieren. Diese dendritischen Zellen können von den bisherigen Impfstoffen nicht erreicht werden.

Die Ergebnisse sind kürzlich in der Fachzeitschrift Journal of Experimental Medicine veröffentlicht (Bachem et al.: Superior antigen cross-presentation and XCR1 expression define human CD 11c+ DC 141+ cells as homologues of mouse CD8+ dendritic cells) veröffentlicht worden. Die Forschungsarbeiten wurden von der Wilhelm Sander-Stiftung unterstützt. Quelle: RKI (28.07.10)