Im Zuge der Corona-Pandemie wurden weltweit enorme Ressourcen in die Impfstoff-Entwicklung gesteckt. Mit Erfolg: Inzwischen stehen weltweit gleich mehrere Vakzine zur Verfügung. Diese unterscheiden sich in ihrer Wirkungsweise durchaus, haben aber eins gemeinsam: Sie müssen intramuskulär verabreicht werden. Auf diese Weise gelangt der Wirkstoff in die Blutbahn und sorgt von dort aus für die gewünschte Reaktion des Immunsystems. Diese Form der Verabreichung ist bei Covid-19 allerdings nicht ganz optimal. Denn schon seit langem ist bekannt, dass bei Atemwegs-Viren eigentlich eine inhalierte Impfung die höchste Wirkung entfaltet. Allerdings gibt es hier ein Problem: Bisher funktioniert die Inhalation von Impfungen nur bei sogenannten Lebendimpfstoffen. Also bei Vakzinen, die noch lebende Viren enthalten. Alle anderen Impfstoffe werden hingegen von den Schleimhäuten entfernt, bevor sie ihre Schutzwirkung entfalten können.


Foto: Small cell lung cancer, ecancer medicalscience,

Ein Zusatzstoff sorgte für die Überwindung der natürlichen Barriere

Dies gilt grundsätzlich auch für die im Rahmen der Corona-Impfung erstmals zum Einsatz kommenden mRNA-Impfstoffe. Folgerichtig werden die Vakzine gegen Covid-19 bisher auch gespritzt. Theoretisch könnte sich dies perspektivisch aber ändern. Denn Forschern am „Massachusetts Institute of Technology“ ist es nun erstmals gelungen, einen Peptid-Impfstoff per Inhalation zu verabreichen. Dafür bedienten sie sich eines Tricks: Sie fügten zwei Vakzinen einen Zusatzstoff hinzu. Dieser bewirkt, dass sich das Vakzin an das in den Schleimhäuten vorkommende Protein Albumin heftet. Dadurch kann die Barriere der Schleimhäute durchbrochen werden und der Impfstoff wirkt direkt vor Ort. Getestet wurde dieser Ansatz zunächst bei Mäusen. Dazu erhielt eine Gruppe von Mäusen den ergänzten Impfstoff direkt in die Bronchien gepustet. Um die Werte anschließend vergleichen zu können, erhielt eine andere Gruppe Mäuse das Vakzin zudem klassisch gespritzt.

Die Inhalation erwies sich als am effektivsten

Bei der anschließenden Analyse des Lungengewebes und der sich in der Nähe befindlichen Lymphknoten stellte sich heraus: In diesen Regionen führte die inhalierte Impfung zu einer 25-fach stärkeren Reaktion der T-Zellen. Bei Viruserkrankungen, die gezielt die Lunge angreifen, wäre diese Form der Verabreichung also deutlich besser geeignet. Anschließend probierten die Forscher zudem noch eine weitere Alternative aus: Die Impfung per Nasenspray erwies sich allerdings ebenfalls als deutlich weniger wirksam. Zumindest bei der Reaktion der T-Zellen war die Inhalation somit die mit Abstand effektivste Methode der Impfung. Allerdings ist dies nicht der entscheidende Punkt. Denn Impfungen sollen ja vor allem vor einer Infektion schützen. Die Forscher setzten die auf verschiedene Arten geimpften Tiere daher gezielt dem Vaccinia-Virus aus.


Das Ergebnis: Die per Inhalation geschützten Tiere überlebten den Test, die anderen Tiere nicht. Bei einem weiteren Versuch konnten die Forscher zudem sogar die Bildung von Metastasen in der Lunge verhindern. Theoretisch könnte die Inhalationsimpfung somit sogar gegen Krebserkrankungen helfen.

Via: Science Immunology

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