Forschung | COVID-19 21.05.2020

Auf der Suche nach dem Corona-Impfstoff

Eine Impfung gegen SARS-CoV-2 wird eilig benötigt. Die Forschung läuft auf Hochtouren. Expertise kommt unter anderem aus der Veterinärmedizin.

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Foto: hvostik16 - stock.adobe.com

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  • Während auf dem Campus noch Stillstand herrscht, wird an den veterinärmedizinischen Universitäten mit Hochdruck geforscht. Hier gibt es viel Expertise zu Coronaviren.
  • Ein Impfstoff gegen das neue Coronavirus wird möglichst schnell benötigt. Daher arbeitet die Forschung gleichzeitig an diversen Möglichkeiten. Weltweit gibt es über 60 Projekte, Wir stellen drei davon vor:
    • attenuierter Lebendimpfstoff
    • DNA-Vakzine
    • Vektorimpfstoff

Tiermediziner in der Impfstoffentwicklung
Veterinäre wussten schon lange vor SARS-CoV-2, dass Coronaviren schwere Erkrankungen auslösen können. Während die Viren mit der Krone in der Humanmedizin vor SARS und MERS nur als Verursacher eher harmloser Erkältungen bekannt waren, sind sie in der Tiermedizin Erreger von Krankheiten wie der Felinen Infektiösen Peritonitis oder der hochansteckenden transmissiblen Gastroenteris (TGE) beim Schwein. Ihre Erfahrungen mit der Virusfamilie bringen Veterinär-Virologen derzeit in der Corona-Impfstoffentwicklung ein. „Wir arbeiten schon seit einigen Jahren auf dem Gebiet der Coronaviren“, sagt zum Beispiel der Virologe Professor Klaus Osterrieder von der veterinärmedizinischen Fakultät der FU Berlin. „Deshalb sehen wir uns schon in der Lage, in der aktuellen Situation einen Beitrag zur Erforschung des SARS-CoV-2 zu leisten.“

Das abgeschwächte Virus - ein attenuierter Lebendimpfstoff
Das Institut von Klaus Osterrieder arbeitet gemeinsam mit der Universität Bern und der Charité an der Entwicklung eines attenuierten Lebendimpfstoffes. Momentan wird versucht, das Genom von Sars-CoV-2 zu klonieren, um es anschließend modifizieren zu können. Die Wissenschaftler hoffen, dass ein Lebendimpfstoff universell zum Schutz von Menschen und empfänglichen Tieren eingesetzt werden und wirksamer sein könnte als ein Totimpfstoff.

Per Stromstoß in die Zelle: DNA-Vakzine
An der veterinärmedizinischen Fakultät der Justus-Liebig-Universität Gießen engagieren sich Professor Friedemann Weber und seine Mitarbeiter in der Virologie mit Partnern in Schweden und Italien im Projekt OPENCORONA. Die potenziellen Impfstoffe sind hier sogenannte DNA-Vakzine, die auf der viralen Erbsubstanz basieren. Die Genomsequenz von SARS-CoV-2 wurde schon früh durch chinesische Wissenschaftler veröffentlicht. DIe Erbsubstanz wird ohne Vektor verimpft. Kurze elektrische Impulse im Moment der Impfung sorgen dafür, dass die Impf-DNA in die Zellen aufgenommen wird. Die Gießener Arbeitsgruppe untersucht in Zellkulturen, wie das Immunsystem auf die verschiedenen Impfstoffkandidaten reagiert und welche Zytokine ausgeschüttet werden.

Ein Pockenimpfstoff als Vektor
An der Ludwig-Maximilians-Universität München hat das Team um Professor Gerd Sutter einen vektorbasierten Impfstoff gegen das MERS-Coronavirus entwickelt und gerade erfolgreich erstmals im Menschen getestet: In ein gut bekanntes Impfvirus wird ein ungefährliches Stück Erbgut des Coronavirus eingebaut. Vektor ist ein zugelassener Pocken-Impfstoff, das Modifiziertes Vaccinia-Virus Ankara.

Das etablierte Vektorsystem soll jetzt als Grundlage für eine Impfung gegen SARS-CoV-2  genutzt werden. Auch diese Arbeitsgruppe greift jetzt auf die von chinesischen Kollegen veröffentlichte Genomsequenz zurück, um eine DNA-Sequenz des neuen Coronavirus in das bereits bekannte Vektorsystem einzubauen. Ausgewählt wurde der Bauplan für das Spike-Protein auf der Oberfläche des Virus.

An der TiHo Hannover testet Professorin Assisa Volz den Münchener Impfstoff im Tierversuch. Für diese präklinische Phase muss ein Tiermodell etabliert werden, das COVID-19 beim Menschen möglichst nahe kommt. Für die Untersuchungen an SARS-CoV-2 kommen Frettchen, Kaninchen, Hamster oder Mäuse infrage. Gleichzeitig wird bereits der Impfstoff für die klinische Phase I hergestellt. Die Produktion wird voraussichtlich in drei Monaten abgeschlossen sein, sodass die klinischen Tests im September starten können. ( VM)