Die meisten Impfstoffkandidaten zielen auf Oberflächenproteine des Virus ab, die für den Eintritt in menschliche Zellen notwendig sind. Für die Entwicklung ihres neuen Impfstoffs hat sich das VRI-Team (Vaccine Research Institute des ANRS MIE/Inserm) auf die zentrale Rolle konzentriert, die Antigenpräsentierende Zellen (APZ) bei der Einleitung schützender Antworten spielen. Der Impfstoffkandidat, genannt CD40.NiV, trägt bestimmte Teile spezifischer Oberflächenproteine des NiV-B-Virusstamms aus Bangladesch.
Elektronenmikroskop-Aufnahme zeigt das Nipah-Virus (gelb) beim Knospen an der Oberfläche einer Zelle.
© National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIH
Nach einer Infektion mit dem Nipah-Virus bei Tieren hat CD40.NiV Immunogenität, Neutralisierung und kompletten Schutz demonstriert, was einen wichtigen Schritt in Richtung der klinischen Entwicklung eines Impfstoffs gegen die Infektion darstellt. Das Ergebnis dieser Arbeit wurde kürzlich in der März-Ausgabe 2024 der Zeitschrift Cell Reports Medicine veröffentlicht.
Das Nipah-Virus (NiV) ist ein zoonotisches Virus, das bedeutet, es wird von Tieren auf Menschen übertragen. Die Übertragung kann auch über kontaminierte Lebensmittel oder direkt zwischen Individuen erfolgen. Das klinische Bild reicht von einer asymptomatischen Infektion über akute respiratorische Infektion bis hin zur tödlichen Enzephalitis. Erstmals 1999 in Malaysia identifiziert, hat sich das Virus seitdem regelmäßig in Ausbrüchen in Bangladesch und Indien verbreitet. Die Sterblichkeit dieser Epidemieausbrüche wird auf 75 bis 90 % geschätzt.
Das Virus wurde kürzlich in die WHO-Liste der prioritären neu auftretenden Pathogene aufgenommen. Bis heute gibt es keine zugelassenen Behandlungen oder Impfstoffe. Zahlreiche Impfstoffkandidaten werden erforscht oder befinden sich in der Entwicklung. Die meisten zielen auf die Oberflächenproteine G und F ab, die für den Eintritt des Virus in die menschliche Zelle und dessen Ausbreitung im Körper notwendig sind.
Die Teams des Inserm und der UPEC unterscheiden sich durch einen originellen Ansatz, der Antigenpräsentierende Zellen (APZ), insbesondere Dendritische Zellen, einbezieht, die eine wichtige Rolle in der Immunantwort spielen. Für die Konstruktion des Impfstoffs CD40.NiV wurden spezifische Teile (oder Epitope) der Proteine G, F und N des Nipah-Virus des Bangladesch-Stamms (NiV-B) an einen Antikörper gebunden, der CD40-Rezeptoren auf der Oberfläche Dendritischer Zellen erkennt. Die Epitope werden so direkt den Immunsystemzellen präsentiert.
Die Immunogenität (Fähigkeit, eine Immunreaktion auszulösen) des Impfstoffs wurde an Mäusen und nicht-menschlichen Primaten nach zwei Verabreichungen von CD40.NiV (sogenannte Prime-Boost-Strategie) bewertet. Bereits 10 Tage nach der ersten Impfung mit CD40.NiV (Erstimpfung oder Prime) wurde die Produktion von NiV-spezifischen IgG- und IgA-Antikörpern sowie neutralisierenden Antikörpern (besondere Antikörper, die die Infektion verhindern, indem sie den Eintritt des Virus in die Zielzellen blockieren) beobachtet.
Die Antwort von neutralisierenden Antikörpern bleibt bis mindestens 100 Tage nach dem Höhepunkt der Immunantwort bestehen. Das Team zeigte auch, dass die gegen NiV induzierten Antikörper verschiedene NiV-Stämme (Malaysia, Kambodscha) sowie das Hendra-Virus (man spricht von kreuzneutralisierender Immunität) neutralisieren – ein von Fledermäusen übertragener Infektionserreger, der eine hochgradig tödliche Infektion bei Pferden und Menschen verursacht.
Um die Wirksamkeit des Impfstoffs zu gewährleisten, wurden die Tiere 60 Tage nach der zweiten Injektion von CD40.NiV (Erinnerungs- oder Boost-Impfung) mit dem NiV-Virus infiziert. Der Schutz erwies sich als vollständig.
Diese präklinische Studie hat gezeigt, dass der Impfstoffkandidat CD40.NiV Schutz gegen die Entwicklung des Nipah-Virus bietet, mit einer Überlebensrate von 100 % der immunisierten Tiere bis zum Ende der Studie, 28 Tage nach der Infektion. Das Fehlen signifikanter klinischer Anzeichen oder der Virusreplikation legt nahe, dass der Impfstoffkandidat eine "sterilisierende Immunität" verleiht, d.h. er kann die Krankheit und ihre Übertragung verhindern.
Insgesamt sind die mit CD40.NiV erzielten Ergebnisse sehr vielversprechend im Kampf gegen die NiV-Infektion und stellen einen wichtigen Schritt in Richtung der klinischen Entwicklung eines Impfstoffs gegen dieses Virus dar.