Fortschritte in der Impfstoffforschung

Bei der Impfstoffentwicklung geht man immer mehr vom Konzept vollständiger, attenuierter Pathogene ab und verwendet stattdessen molekulare Antigene, die sicherer in der Anwendung sind und gezielter wirken. Nachteil dieses neuen Ansatzes ist jedoch, dass wegen niedriger Immunogenität Adjuvantien benötigt werden, die die Immunantwort verstärken.

Mehrere Adjuvantien werden derzeit klinisch getestet, wobei sich QS-21 als attraktiver Kandidat herausstellte. QS-21 ist ein Saponin-basiertes natürliches Derivat, geht jedoch mit einer Reihe von Einschränkungen wie dosisabhängiger Toxizität und chemischer Instabilität einher.

Da zudem der Wirkmechanismus von QS-21 nicht geklärt ist, ist es schwierig, weniger toxische Analoga herzustellen. Hierzu forschte das EU-finanzierte Projekt VACCINE ADJUVANTS an der chemischen Synthese von QS-21-Analoga mit günstigerem therapeutischen Profil.

Bisher definierte das Konsortium spezifische Teilstrukturen des für die Adjuvansaktivität verantwortlichen Saponin-Scaffolds. Auf dieser Basis wurden mehrere neue chemische Saponinsonden durch chemische Modifizierung entwickelt, die als Plattform dienen, um den Mechanismus der Immunkompetenz genauer zu untersuchen.

Um die Wirksamkeit und Toxizität der QS-21-Analoga zu bewerten, wurden Mäuse mit einem Cocktail aus mehreren klinisch relevanten Antigenen geimpft. Die Überwachung der Antikörperantworten auf Antigen und Adjuvans soll wichtige Einblicke zur Wirkung des Adjuvans geben. Vorläufige Daten deuten auf eine Reihe von QS-21-Varianten mit guter Wirksamkeit und gleichzeitig deutlich geringerer Toxizität hin.

Weitere Experimente zur chemischen Modifikation von Saponin zeigten, dass eine gesamte Saccharidgruppe weggelassen werden kann, ohne dass die Wirkung des Adjuvans beeinträchtigt wird. Interessanterweise ergab die präklinische Bewertung dieses verkürzten Saponins eine niedrigere Toxizität, was die klinische Nutzung deutlich befürwortet.

Derzeit erfolgen Struktur-Wirkungs-Analysen von Saponinprodukten, die den Mechanismus der Immunstimulation genauer klären sollen. Vor allem könnten auch weitere chemische Leitstrukturen für die klinische Bewertung vorgelegt werden.