Die jüngsten Forschungen zu mRNA-Impfstoffen haben eine große Überraschung bereitet.
Bisher gingen Wissenschaftler davon aus, dass nur ein bestimmter Typ von Immunzellen die Reaktion auslösen kann. Doch eine Studie der Washington University in St. Louis zeigt, dass der Impfstoff auch ohne diese Zellen eine starke Antitumoraktivität bei Mäusen auslöst.
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mRNA-Impfstoffe funktionieren, indem sie unseren Zellen genetische Anweisungen liefern. Diese produzieren kleine Proteinfragmente, die das Immunsystem alarmieren. Dendritische Zellen präsentieren diese Fragmente den T-Lymphozyten, die dann die Zielzellen eliminieren. Bei Krebsimpfstoffen imitieren diese Proteine die Marker von Tumoren. Bisher nahm man an, dass nur dendritische Zellen vom Typ cDC1 die T-Lymphozyten aktivieren können.
Das Forscherteam arbeitete mit genetisch veränderten Mäusen. Einige hatten keine cDC1-Zellen, andere keine cDC2. Zu ihrer großen Überraschung entwickelten die Mäuse ohne cDC1 dennoch eine starke Immunantwort nach der mRNA-Impfung. Sie konnten sogar Tumore eliminieren. Das deutet darauf hin, dass cDC2-Zellen das Fehlen von cDC1 ausgleichen können. Ein unerwartetes Ergebnis.
Wie aktivieren cDC2 die T-Lymphozyten? Die Studie enthüllt einen indirekten Prozess namens „Cross-Dressing“. Die cDC2-Zellen produzieren die Proteinfragmente nicht selbst. Sie sind auf andere Zellen angewiesen, die die mRNA verarbeiten und die Fragmente auf ihrer Oberfläche präsentieren. Diese Fragmente können dann die T-Lymphozyten stimulieren.
Die Auswirkungen auf die Entwicklung von Krebsimpfstoffen sind vielversprechend. Die durch cDC1 und cDC2 aktivierten T-Lymphozyten tragen leicht unterschiedliche molekulare „Fingerabdrücke“. Laut den Forschern könnte diese Signatur helfen, die Formulierungen und Dosierungen zukünftiger Impfstoffe zu optimieren.
mRNA-Impfstoffe werden bereits gegen Melanom, Lungenkrebs, Blasenkrebs und andere Krebsarten getestet. William Gillanders, Co-Autor, stellt fest, dass diese Arbeit eine neue Art und Weise aufzeigt, wie mRNA-Impfstoffe das Immunsystem einbinden. Der Aktivierungsweg über cDC2 scheint nicht nur ein bloßer Notfallplan zu sein, sondern ein integraler Bestandteil der Immunantwort. Die Wissenschaftler erwägen nun, diese Flexibilität zu nutzen, um leistungsfähigere Impfstoffe zu entwickeln.
Quelle: Nature