Forscher haben eine neue Klasse von Antikörpern entdeckt, die verschiedene Stämme des Grippevirus neutralisieren können, was zur Entwicklung besser schützender Grippeimpfstoffe beitragen könnte. Der Durchbruch, der in PLOS Biology veröffentlicht wird, unterstreicht die Bedeutung der Diversifizierung der Produktionsmethoden für Grippeimpfstoffe und bietet neue Möglichkeiten für die Impfstoffentwicklung. Die Ergebnisse könnten dazu beitragen, Impfstoffe zu entwickeln, die vor einem breiteren Spektrum von Influenzaviren schützen.

Forscher unter der Leitung von Holly Simmons von der University of Pittsburgh School of Medicine haben einen neuen Antikörpertyp entdeckt, der Potenzial zur Neutralisierung verschiedener Arten von Influenzaviren aufweist. Dieser bedeutende Fortschritt, der kürzlich in der Fachzeitschrift PLOS Biology veröffentlicht wurde, könnte zu einem allgemein wirksameren Grippeimpfstoff führen.

Der Grippeimpfstoff bewirkt, dass das Immunsystem Antikörper produziert, die an ein virales Protein namens Hämagglutinin an der Außenseite des eindringenden Grippevirus binden und so verhindern, dass es in menschliche Zellen eindringt. Verschiedene Antikörper binden auf unterschiedliche Weise an unterschiedliche Teile des Hämagglutinins, und das Hämagglutinin selbst verändert sich im Laufe der Zeit, was zur Entstehung neuer Influenzastämme führt, die alte Antikörper umgehen können. Jedes Jahr werden neue Grippeimpfstoffe angeboten, die auf Vorhersagen über die dominantesten Stämme basieren.

Umfangreiche Forschungsanstrengungen ebnen den Weg für die Entwicklung von Grippeimpfstoffen, die besser gegen mehrere Stämme gleichzeitig schützen. Viele Wissenschaftler arbeiten an Antikörpern, die vor den beiden Influenza-Subtypen H1 und H3 schützen.

Menschen entwickeln konvergente H1N1-H3N2-neutralisierende Antikörperreaktionen gegen Influenzaviren. Die Paneele stammen aus Strukturen, die von Simmons et al. beschrieben wurden. (Rezeptor-Engagement-Modelle PDB7TRH, 7RRI und 3UBE von Xu et al.). Bildquelle: KevinMcCarthy(CC-BY4.0)

Simmons und Kollegen erkannten bei dieser Arbeit eine besondere Herausforderung: Bei einigen H1-Stämmen gibt es subtile Veränderungen in der Reihenfolge der Bausteine, aus denen Hämagglutinin besteht. Einige Antikörper, die H3 neutralisieren, können auch H1 neutralisieren, können H1 jedoch nicht neutralisieren, wenn das Hämagglutinin von H1 diese Veränderung aufweist (d. h. 133a-Insertion).

Durch eine Reihe von Experimenten an Blutproben von Patienten haben Forscher nun eine neue Klasse von Antikörpern entdeckt, die in der Lage sind, bestimmte H3-Stämme und bestimmte H1-Stämme mit oder ohne 133a-Insertion zu neutralisieren. Einzigartige molekulare Merkmale unterscheiden diese Antikörper von anderen Antikörpern, die H1- und H3-Stämme auf anderen Wegen kreuzneutralisieren können.

Diese Studie erweitert die Liste der Antikörper, die bei der Entwicklung von Influenzaviren helfen können, die durch verschiedene molekulare Mechanismen einen umfassenderen Schutz erreichen. Darüber hinaus gibt es immer mehr Hinweise darauf, dass die derzeit gängigste Methode zur Herstellung von Grippeimpfstoffen darin besteht, sie in Eiern zu züchten, und diese Studie unterstützt die Abkehr von dieser Methode.

Die Autoren fügen hinzu: „Wir brauchen eine jährliche Impfung gegen Influenzaviren, um mit der fortschreitenden Entwicklung der Viren Schritt zu halten. Unsere Studie zeigt, dass die Hürden für die Auslösung einer breiteren schützenden Immunität überraschend niedrig sein können. Mit der richtigen Reihe von Influenzaviren-Expositionen/Impfungen ist es für Menschen möglich, robuste Antikörperreaktionen zu erzeugen, die verschiedene H1N1- und H3N2-Viren neutralisieren, was neue Wege für die Entwicklung verbesserter Impfstoffe eröffnet.“