Entwicklung einer neuen VLP-Impfstoffplattform
Es werden Säugetierzelllinien entwickelt, die Virus-Like Particles (VLPs) als Basis für neue Impfstoffe produzieren. Außerdem werden Technologien zur Aufreinigung und Charakterisierung der VLPs optimiert. Die Projekte werden von Prof. Stitz und Prof. Barbe zusammen mit der Sartorius Stedim Biotech GmbH zur Produktion von Vakzinen gegen Virusinfektionen durchgeführt.
Die Epi- und Pandemien der letzten Jahrzehnte, ausgelöst durch virale Zoonosen, also den Wirtswechsel eines viralen Pathogens über Speziesgrenzen hinweg, haben aufgezeigt, dass die kontinuierliche Weiterentwicklung von verschiedenen Impfplattformen unverzichtbar ist. Hierzu gehört nicht nur die Beschleunigung der Generierung neuer Vakzine, sondern auch die Optimierung von Produktionsprozessen und Charakterisierungsmethoden zur Produktqualitätskontrolle.
Die prominentesten zoonotischen viralen Pathogene SARS-CoV-1 und -2 (Severe Acute Respiratory-Coronavirus), MERS-CoV (Middel East Respiratory Syndrome-Coronavirus), HIV-1 und -2 (Human Immunodeficiency Virus), Zikavirus, Ebolavirus und Influenzaviren teilen eine morphologische Gemeinsamkeit: die Virionen sind Membran-umhüllt. In der Membran verankert sind die jeweiligen viralen Hüllproteine, welche die Rekrutierung des viralen Rezeptors auf der Wirtszelle vermitteln und so den Zelleintritt mittels Membranfusion und/oder Endozytose ermöglichen. Neben einer zellulären zytotoxischen T-Zellantwort, ist somit das correlate of protection – also die schützende Immunantwort - die Bildung neutralisierender Antikörper (nAK) gegen die Hüllproteine. D. h., ein vorrangiges Ziel eines protektiven Impfstoffs ist die Induktion einer nAk-Immunantwort in den Impflingen. Die Virusreplikation wird so unterbunden oder so stark reduziert, dass die Entwicklung klinischer Krankheitssymptome und die Infektion weiterer Menschen stark minimiert oder ganz verhindert werden kann.
Virus-Like Particles (VLPs) basierte Vakzine sind hoch immunogen, erzeugen also eine starke nAk- und zelluläre Immunantwort schon in geringen Dosen. Hierbei handelt es sich um Nukleinsäure-freie Virus-abgeleitete Partikel: also keine mRNA oder DNA, keine Gene von Viren. Die VLPs können auch mit den Hüllproteinen anderer Parentalviren pseudotypisiert - also dekoriert - werden. Daher soll eine VLP-Impfstoffplattform entwickelt und VLP-Prototypen für virale Antigene (Ag) entwickelt werden. Außerdem werden Techniken etabliert, welche die Optimierung der Reinigung und Konzentrierung der VLPs ermöglichen. Somit wird ein Technologiepaket geschnürt, dass die Grundlagen für die beschleunigte und kostensenkende Entwicklung und Produktion von viralen Impfstoffen für künftigen Pandemien ermöglicht.
Das Projekt "Entwicklung einer neuen VLP-Impfstoffplattform und innovative Techniken zur Herstellung, Konzentrierung und Charakterisierung (EVIT)" wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und der Sartorius AG im Rahmen des Programms FH-Kooperativ mit 1.225.129,92 € vom 01.02.2023 bis zunächst zum 30.01.2027 unterstützt.
April 2023