Coronavirus
Diese Aufnahme eines etwa 80 bis 100 Nanometer großen Viruspartikels von Sars-CoV-2 entstand mit einem Transmissionenelektronenmikroskop und wurde am Computer künstlich eingefärbt, um die Sturkturen des Virus besser sichtbar zu machen. Die RNA besipeislweise erscheint hier gelb. Bildrechte: imago images/UIG

Schutz vor kommenden Pandemien Forscher entwickeln Multi-Impfung gegen vier Coronaviren

25. Juni 2021, 10:37 Uhr

US-Forscher haben eine mRNA-Impfung entwickelt, die Mäuse vor vier Coronaviren zugleich schützt, darunter Sars-1 und Sars-2. Die Experimente zeigen, wie kommende Pandemien früh verhindert werden könnten.

Sars-CoV-2 ist bereits das dritte Coronavirus, das in den vergangenen 20 Jahren von Tieren auf Menschen übergesprungen ist. Auch seine Vorgänger Sars-2 und Mers waren ursprünglich in anderen Säugetieren zuhause, bevor sie Homo Sapiens anstecken konnten. Vor allem die Gattung der sogenannten Sarbecoviren, zu denen Sars-1 und Sars-2 gehören, ist für Menschen offenbar sehr gefährlich. Um kommende Pandemien zu verhindern, wären daher Impfstoffe notwendig, die nicht nur vor einem, sondern vor möglichst vielen Coronaviren schützen. Ein Team um David Martinez von der Universität Chapel Hill in den USA hat nun einen Ansatz entwickelt, wie so ein Multi-Impfstoff aussehen könnte.

Forscher stellten kombinierte Spike-Proteine her

Im Magazin Science berichten Martinez und seine Kollegen von ihrem mRNA-Impfstoff, mit dem sie alte, durch die Viren potenziell sehr verwundbare Mäuse geimpft und anschließend den Viren ausgesetzt haben. Das besondere an dem Vakzin: Es enthielt die Bauanleitung für insgesamt vier verschiedene Spikeproteine, die wiederum zusammengesetzt waren aus Einzelbausteinen von verschiedenen Viren.

Bei Versuchen zuvor hatte sich gezeigt, dass Antikörper die Viren ausschalten können, die die Bindungsstelle blockieren, mit denen die Viren an ihre Wirtszellen andocken, aber auch Antikörper, die gegen die sogenannte N-Domäne und die Untereinheit S2 wirken. Das sind andere Regionen des Spikeproteins, die offenbar sehr sensibel sind. Daher kombinierten die Forscher in ihren künstlich erzeugten Spikeproteinen Bindungsstellen, N-Domänen und S2-Einheiten der Viren Sars-1, Sars-2, der Betavariante von Sars-2 (B 1.351) sowie zweier Fledermaus-Coronaviren.

Schema des Sars-Coronavirus2 sowie seiner verschiedenen Eiweiße
Grafik mit Querschnitt von Sars-CoV-2. Bildrechte: imago images/MiS

Eine Vergleichsgruppe von Mäusen wurde mit einem Impfstoff geimpft, der den Vakzinen von Biontech und Moderna nachempfunden war, also nur gegen das Spikeprotein von Sars-2 wirkte.

Multiple Coronaimpfung grundsätzlich möglich

Im Ergebnis zeigte sich, dass die mit dem multiplen Impfstoff geimpften Mäuse am besten gegen alle Viren geschützt waren. Die mit der gewöhnlichen mRNA geimpften Mäuse hingegen waren nur vor Sars-CoV-2 in Sicherheit, erkrankten an den anderen Viren aber schwer. Der Versuch zeigt nach Ansicht der Wissenschaftler deutlich, dass die jetzigen Impfstoffe uns wahrscheinlich nicht vor neuen Coronaviren schützen. Zugleich zeigen die Experimente laut den Autoren der Studie, das Impfungen gegen multiple, mit Sars-CoV-2 eng verwandte Coronaviren grundsätzlich möglich seien.

(ens)

10 Kommentare

MDR-Team am 27.06.2021

Hallo @Ritter Runkel, so ganz verstehen wir Ihren Kommentar nicht. Es ist allgemein bekannt (unter Virolog*innen, Epidemiolog*innen und Mediziner*innen), dass Viren mutieren. Damit Viren sich vermehren können, müssen sie ihr Erbgut kopieren. Und dabei kommt es immer wieder zu Fehlern. Man kann sich eine Mutation wie eine Art Tippfehler vorstellen. Die meisten Fehler bleiben unbemerkt, ein paar können aber auch dazu führen, dass der Erreger neue Eigenschaften erhält. Und wenn diese neue Eigenschaft bedeutet, dass sich das Virus besser vermehren oder dem Immunsystem des Wirtes entwischen kann, dann ist das ein Wettbewerbsvorteil.

Bisher ist das Corona-Virus relativ langsam mutiert. Im Schnitt sind zwei Mutationen im Monat aufgefallen. Die neuen Virusvarianten zeichnet aber aus, dass sie in einem relativ kurzen Zeitraum viele Mutationen aufgesammelt haben – Zu Impfbeginn 12/20 waren es mindestens 17 Stück. Virolog*innen sprechen da von einem Evolutionssprung.

Liebe Grüße

MDR-Team am 27.06.2021

Hallo @Ritter Runkel, so ganz verstehen wir Ihren Kommentar nicht. Es ist allgemein bekannt (unter Virolog*innen, Epidemiolog*innen und Mediziner*innen), dass Viren mutieren. Damit Viren sich vermehren können, müssen sie ihr Erbgut kopieren. Und dabei kommt es immer wieder zu Fehlern. Man kann sich eine Mutation wie eine Art Tippfehler vorstellen. Die meisten Fehler bleiben unbemerkt, ein paar können aber auch dazu führen, dass der Erreger neue Eigenschaften erhält. Und wenn diese neue Eigenschaft bedeutet, dass sich das Virus besser vermehren oder dem Immunsystem des Wirtes entwischen kann, dann ist das ein Wettbewerbsvorteil.

Bisher ist das Corona-Virus relativ langsam mutiert. Im Schnitt sind zwei Mutationen im Monat aufgefallen. Die neuen Virusvarianten zeichnet aber aus, dass sie in einem relativ kurzen Zeitraum viele Mutationen aufgesammelt haben – Zu Impfbeginn 12/20 waren es mindestens 17 Stück. Virolog*innen sprechen da von einem Evolutionssprung.

Liebe Grüße

Ritter Runkel am 26.06.2021

Von kompetenter wissenschaftlicher Seite wurde von Anfang an gewarnt, dass eine Impfkampagne während einer epidemischen Situation dazu führen wird, das neue, resistente Virusvarianten entstehen bzw. dass die Lücke, die die flächendeckende Immunisierung der Bevölkerung gegen bestimmte Viren oder Virusvarianten erzeugt, durch andere Viren oder mutierte Erreger der gleichen Gattung besetzt werden wird. Genau das passiert gerade. Und genau das wird so weiter gehen, weil diese Analysen natürlich nicht gehört wurden und die Strategien, die uns in diese Situation gebracht haben, weiter gehen, weiter gehen sollen und müssen, müssen wie gehabt.