Vakzinologie und angewandte Mikrobiologie

Unsere Forschung

Die Verwendung von Impfstoffen ist der effektivste und kostengünstigste Ansatz zur Förderung des Schutzes vor Infektionskrankheiten. Unsere Forscher entwickeln neue Impfstoffe, die entweder zur Prophylaxe oder als Therapie gegen Infektionen dienen können.

Um dieses Ziel zu erreichen, versuchen die Wissenschaftler die durch eine Infektion oder einen Impfstoff ausgelösten Reaktionsmechanismen im Wirt in verschiedenen Bevölkerungsgruppen zu verstehen.

Eine starke Immunantwort allein reicht für den Erfolg der Impfung nicht aus. Die Immunreaktion muss auch in Bezug auf die Effektor-Mechanismen, die zum Erreichen des Schutzes erforderlich sind, gut passen. Wie eine solche geeignete Reaktion aussieht kann von Patienten gelernt werden, die eine Infektion erfolgreich bekämpfen, nachdem in ihnen die entsprechenden Effektor-Mechanismen ausgelöst wurden. Folglich beginnt die Suche danach im Krankenhaus.

Unsere Forscher suchen auch nach wichtigen neuen klinischen Markern, die zeigen, wie das Immunsystem der Patienten auf den Erregerangriff oder einen Impfstoff reagiert, um die Wirksamkeit und Sicherheit des Impfstoffs vorherzusagen.

In den letzten Jahren sind die Sicherheitsanforderungen an Impfstoffe gestiegen. Daher wurden sogenannte Subunit-Impfstoffe entwickelt, die nur aus ausgewählten Antigenen eines bestimmten Erregers anstelle des ganzen Erregers selbst bestehen. Der Nachteil ist, dass die durch diese Subunit-Impfstoffe ausgelöste Immunantwort oft nicht stark genug ist. Daher müssen Hilfsstoffe, sogenannte Adjuvantien zugesetzt werden. Unsere Forscher identifizierten vielversprechende Adjuvantien, die die Immunantwort fördern und darüber hinaus deren Modulation und Optimierung ermöglichen. Dies wird die Entwicklung einer maßgeschneiderten Impfstrategie für jeden Erreger erleichtern.

Zu einer erfolgreichen Impfstrategie gehört auch die sichere und einfache Verabreichung der Impfstoffe. Die Vision unserer Forscher: Nicht mehr Impfstoffe injizieren, sondern durch einen nadelfreien, nicht-invasiven Ansatz verabreichen. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass die meisten Krankheitserreger die Schleimhäute angreifen. Daher können Impfstrategien für die Schleimhaut, beispielsweise über ein Nasenspray oder sublingual, das lokale Schleimhautimmunsystem stimulieren. Infolgedessen entwickelt der Wirt lokale Abwehrmechanismen gegen den Erreger im Schleimhautgewebe sowie Effektorzellen, die sich im gesamten Körper verbreiten und Schutz bieten. Das Besondere an dieser Impfstrategie ist, dass bereits das Eindringen des Erregers über Schleimhäute blockiert und die Infektion verhindert werden kann. Bei der konventionellen Impfung mit einer Nadel wird keine Immunantwort an den Schleimhautmembranen induziert und somit können noch Krankheitserreger in den Körper eindringen, bevor die Immunreaktion einsetzt (d.h. Individuen könnten gegen die Krankheit geschützt sein, aber sie können den Erreger immer noch auf andere anfällige Wirte übertragen).

Unabhängig davon, ob der Impfstoff per Spritze oder Nasenspray verabreicht wird - die Entwicklung eines neuen Impfstoffs erfordert umfangreiche und langwierige Forschungen, einschließlich Testreihen in präklinischen Modellen. Trotz der hohen genetischen Ähnlichkeit zwischen Tieren und Menschen gibt es signifikante Unterschiede in den Immunantworten. Beispielsweise ist ein Impfstoff, der bei Mäusen erfolgreich ist, beim Menschen nicht immer erfolgreich. Um die Übertragbarkeit der gewonnenen Daten in die menschliche Situation zu verbessern und die langwierige und kostenintensive Forschungsphase zu verkürzen, entwickeln Impfwissenschaftler neue Strategien. Zu diesem Zweck entwickeln sie Tiermodelle, die auf Mäusen basieren, die ein humanisiertes Immunsystem besitzen. Mit diesem Ansatz schließt sich der Kreis der Forschung: Wir kehren in die Klinik zurück. Diesmal jedoch nicht zur Untersuchung kranker Patienten, sondern zur Vorbeugung neuer Erkrankungen.