Malaria: Gentech-Erreger als Impfstoff

Anopheles-Mücken "impfen" einen Probanden. (Foto: Sebastian Mikolajczak, Center for Infectious Disease Research)

Pocken, Kinderlähmung, Tetanus... Impfen hat sich im Kampf gegen eine Reihe von Infektionskrankheiten als äußerst effektiv erwiesen – bei einer hat das Konzept allerdings bisher weitgehend versagt: bei der Malaria. Doch nun hat ein neues Verfahren den ersten Test am Menschen erfolgreich absolviert. Zum Einsatz kam ein Lebendimpfstoff aus gentechnisch "gezähmten" Parasiten, die keine Malaria-Erkrankung auslösen können. Sie führten bei den Probanden zur Bildung von schützenden Antikörpern gegen Malaria-Erreger.

Rund 200 Millionen Infektionen und etwa eine halbe Million Tote im Jahr: Die Malaria ist nach wie vor eine der schlimmsten Plagen der Menschheit. In vielen Ländern sind Einwohner und auch Touristen der Gefahr ausgesetzt, sich mit einem Mückenstich die gefährliche Infektion einzufangen. Trotz Präventionsmaßnahmen und neuen Behandlungsmöglichkeiten lässt sich die Bedrohung bisher kaum in die Schranken weisen. Ideal wäre eine Möglichkeit zur Immunisierung - doch die bisher entwickelten Impfstoffe bieten keinen ausreichenden Schutz. Aus Sicherheitsgründen enthielten sie bislang nur leblose Bruchstücke des Erregers, die das Immunsystem des Geimpften aber nur unzureichend zur Bildung von Antikörpern anregen konnten.

Gentechnisch "kastrierte" Parasiten

Eine Impfung mit lebenden Malaria-Parasiten könnte dies verbessern – doch dieses Konzept erschien bisher problematisch: Es gab keine harmlosen Versionen des Malaria-Erregers, die sich für eine sichere Lebendimpfung eigneten. Das haben die Forscher vom Center for Infectious Disease Research in Seattle und dem Fred Hutchinson Cancer Research Center nun geändert. Auf gentechnischem Wege haben sie einen Malariastamm erzeugt, der keine Erkrankung mehr verursachen kann. Die Forscher schalteten dazu spezifisch drei Gene im Genom des Erregers Plasmodium falciparum aus. Ohne diese Erbanlagen kann sich der Parasit nicht mehr in der Leber des Betroffenen zu der Version weiterentwickeln, die Blutzellen befällt und dadurch krank macht.

Bei Mäusen hatte dieser spezielle Lebendimpfstoff bereits vielversprechende Ergebnisse geliefert. Nun haben die Forscher das Mittel mit der Bezeichnung GAP3KO erstmals auch bei zehn menschlichen Probanden getestet. Verabreicht wurde der Impfstoff dabei nicht etwa durch eine Spritze, sondern durch die Malaria-Überträger – Anopheles Mücken: Bis zu 200 Stiche von den mit dem zahmen Stamm infizierten Blutsaugern ließen die Testteilnehmer über sich ergehen. Auf diese Weise gelangten die Impf-Plasmodien in ihren Körper.

Effektive Antikörper werden gebildet

Es zeigte sich: Die Probanden entwickelten keine Symptome der Malaria, noch kam es zu anderen Komplikationen. Ihr Immunsystem zeigte allerdings eindeutig die gewünschte Reaktion: Es produzierte Antikörper gegen Plasmodium falciparum. Doch können diese körpereignen Waffen tatsächlich auch vor einer Infektion mit den "scharfen" Malaria-Erregern schützen? Dieser Frage gingen die Forscher durch Tests an Mäusen nach. Sie verabreichten den Versuchstieren dazu die Antikörper, welche die menschlichen Probanden durch die Impfung gebildet hatten. Bei den Nagen waren sie in der Lage, die Entwicklung der Malaria-Erreger in der Leber effektiv zu unterbinden, berichten die Forscher.

"Die erste klinische Studie zeigt nun, dass der GAP3KO-Impfstoff beim Menschen keine Erkrankung verursacht und dennoch nach nur einer einzigen Verabreichung eine robuste Immunantwort gegen den Malaria-Parasiten hervorruft", resümiert Co-Autor Sebastian Mikolajczak vom Center for Infectious Disease Research. "Dieses Ergebnis ist damit ein wichtiger Meilenstein bei der Entwicklung von effektiven Malaria-Impfstoffen". Es kann nun also mit den klinischen Tests weitergehen: Nun soll geklärt werden, ob und wie lange das Impfkonzept Menschen vor einer Malaria-Erkrankung schützen kann.

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