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Immunological mechanisms of protection against classical swine fever virus: towards the development of new efficacious marker vaccines

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Stärkung der Immunantwort gegen Schweinepest

Die klassische Schweinepest ist eine hochinfektiöse Erkrankung, die mit erheblichen wirtschaftlichen und sozialen Kosten einhergeht. Ein europäisches Projekt entwickelte Screening- und Evaluierungsverfahren für eine Reihe neuer Impfstoffe und deren Transport in die Zielzellen.

Gesundheit

Schweinepestepidemien und deren Folgen können sich negativ auf die Schweinefleischindustrie, vor allem aber auf die Erzeuger auswirken. Gegengesteuert wird meist mit Fleischtransport-, Export- und Schlachtverboten sowie dem Verbot Schlachtkörper auf dem betroffenen Zuchtgelände zu verbrennen. Diese enormen sozialen und ökonomischen Kosten veranlassten Forscher, sich im Rahmen des europäischen Projekts IMPCSF mit Präventionsmöglichkeiten durch Marker-Impfstoffe zu beschäftigen. Dadurch ließe sich der Epidemiezeitraum sowie die daraus erwachsenden Kosten reduzieren. Es gibt verschiedene Verfahren, immunogene Elemente in Impfstoffe einzubauen, sowie verschiedene Transportmethoden oder wirkungsverstärkende Hilfsstoffe, sogenannte Adjuvantien. Immunogene sind u.a. synthetische Nanopartikel, virusähnliche Partikel, virale Proteine oder Nukleinsäuren. Für den Transport werden Virosomen oder Liganden eingesetzt, um die Aufnahme der Partikel in die Zellen zu unterstützen. Am Institut für Viruskrankheiten und Immunprophylaxe (IVI) in der Schweiz entwickelten Projektpartner Hochdurchsatzverfahren für Zellkulturen zur Evaluierung der am besten geeigneten Kombinationen für das Vakzin-Design. Evaluiert wurden Kombinationen aus optimalen Transportmechanismen und Adjuvantien sowie die Fähigkeit potenter Impfstoffe zur Stimulierung des angeborenen und des erworbenen Immunsystems. Monozytäre dendritische Zellen dienten als antigenpräsentierende Zellen zur Bestimmung der T-Zell-Antworten. mRNA (messenger RNA) erwies sich als besonders geeignet für den Antigentransport. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die Transfektion mit mRNA viele Vorteile gegenüber anderen Methoden bot, insbesondere deshalb, weil mRNA-transfizierte antigenpräsentierende Zellen das gesamte Spektrum antigener Determinanten aufweisen. Die Arbeitsgruppe entwickelte auch ein Screening-System, um geeignete Vakzin-Adjuvantien beim Ausbruch plötzlicher Epidemien zu isolieren. Mit Hilfe natürlicher Interferon-produzierender Zellen (natural interferon producing cells, NIPC) stellten sie Vakzine her, die hohe Konzentrationen von Interferon Alpha induzieren. Der Fleischtransport innerhalb Europas gilt aus ökonomischer Sicht als problematisch. Eng damit verbunden ist das Risiko einer Ausbreitung von Infektionen, wie z.B. der klassischen Schweinepest. Durch wirksame Vakzine und Adjuvantien ließen sich die Auswirkungen dieser importierten Virusinfektionen mildern.

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4 Juni 2021