Forscher der Duke University haben erfolgreich einen Pan-Coronavirus-Impfstoff entwickelt, der vor drei tödlichen Virusstämmen schützt, und seine Wirksamkeit in einer Mausstudie nachgewiesen. Die Entwicklung ebnet den Weg für mögliche Versuche am Menschen und stellt einen bedeutenden Fortschritt bei der Entwicklung eines universellen Coronavirus-Impfstoffs dar, der einem kritischen globalen Gesundheitsbedarf gerecht wird.

Ein Impfstoff gegen drei tödliche Coronaviren hat sich in Vorversuchen an Mäusen als wirksam erwiesen, was das Potenzial eines universellen Coronavirus-Impfstoffs unterstreicht. Die von Experten des Human Vaccine Institute der Duke University durchgeführte Studie wurde kürzlich in der Zeitschrift Cell Reports veröffentlicht. Der innovative Nanopartikel-Impfstoff baut auf einem früheren Impfstoff auf, der Mäuse und Primaten vor einer Infektion durch verschiedene Stämme von SARS-CoV-2, dem für COVID-19 verantwortlichen Virus, schützte.

In der Studie schützte der Impfstoff Mäuse vor SARS-CoV-1, einem weiteren SARS-Coronavirus, das Menschen infizieren kann, und dem MERS-Coronavirus, das weltweit regelmäßig tödliche Ausbrüche verursacht.

„Wir haben wichtige Fortschritte bei der Entwicklung umfassend schützender Impfstoffe gegen Coronaviren gemacht“, sagte der leitende Autor Dr. Kevin O. Saunders, stellvertretender Direktor des Human Vaccine Institute der Duke University. „Diese Krankheitserreger verursachen erhebliche Infektionen und Todesfälle beim Menschen oder haben das Potenzial dazu, und ein Impfstoff, der Schutz bietet, könnte eine weitere Pandemie verlangsamen oder sogar verhindern.“

Sanders und Kollegen haben den trivalenten Impfstoff mithilfe eines Nanopartikels entwickelt, der mit einem Schlüsselfragment jedes Coronavirus, der sogenannten Rezeptorbindungsdomäne, beladen ist. Dieses Segment ist eine Andockstelle am Virus, die es dem Virus ermöglicht, in menschliche Zellen einzudringen, und es versorgt Immunzellen mit genügend Informationen, um eine wirksame Reaktion auf das tatsächliche Eindringen des Coronavirus in den Körper einzuleiten.

In früheren Studien an Mäusen und Primaten zeigten Forscher, dass frühe Iterationen von Nanopartikel-Impfstoffen gegen mehrere SARS-CoV-2-Varianten wirksam waren. Im nächsten Jahr sind Versuche am Menschen mit Impfstoffen geplant, die Immunogene verschiedener SARS-CoV-2-Varianten enthalten, darunter auch solche, die seit dem ersten Ausbruch Ende 2019 vorherrschend waren.

Die aktuelle Arbeit erweiterte die Inhaltsstoffe des Impfstoffs um ein mit SARS verwandtes Virus und das MERS-Virus. In Laborstudien und Experimenten an Mäusen fanden Forscher heraus, dass der Impfstoffkandidat hemmende Immunmoleküle, sogenannte Antikörper, gegen alle drei Arten krankheitsverursachender menschlicher Coronaviren produziert.

Wichtig ist, dass die geimpften Mäuse nicht erkrankten, wenn sie einem SARS-ähnlichen Virus oder einem MERS-ähnlichen Virus ausgesetzt wurden.

„Diese Studie ist ein Beweis dafür, dass ein einziger Impfstoff, der sowohl vor MERS- als auch vor SARS-Viren schützt, ein erreichbares Ziel ist“, sagte Sanders. „Angesichts der Tatsache, dass in den letzten zwei Jahrzehnten ein MERS-Virus und zwei SARS-Viren Menschen infiziert haben, ist die Entwicklung eines universellen Coronavirus-Impfstoffs eine globale Gesundheitspriorität.“