Antikörper nach Ebola-Impfung neutralisieren aktuelle Bundibugyo-Virusvariante

Ein Team von Forschenden aus Hamburg, Berlin, Göttingen und Hannover liefert Hinweise auf einen möglichen Kreuzschutz durch einen bereits zugelassenen Zaire-Ebolavirus-Impfstoff.

Die TWINCORE-Wissenschaftler*innen Aparna Shandheep, Ulrich Kalinke, Katharina Rahmel-Stein und Andreas Pavlou (v.l.n.r)Aparna Shandheep, Ulrich Kalinke, Katharina Rahmel-Stein und Andreas Pavlou (v.l.n.r) aus dem Institut für Experimentelle Infektionsforschung des TWINCORE ©TWINCORE/Grabowski

Redaktioneller Hinweis: Diese Pressemitteilung basiert auf der vom Deutschen Primatenzentrum (DPZ) veröffentlichten Meldung und wurde für die Kommunikation des TWINCORE redaktionell bearbeitet und angepasst.

Ebolaviren zählen zu den gefährlichsten bekannten Krankheitserregern des Menschen. Drei Ebolavirus-Spezies haben wiederholt größere Krankheitsausbrüche auf dem afrikanischen Kontinent verursacht. Die meisten Ausbrüche wurden durch das Zaire-Ebolavirus ausgelöst. Für diese Virusart stehen Medikamente und Impfstoffe zur Verfügung. Gegen das Bundibugyo-Ebolavirus, den Auslöser des laufenden Ausbruchs in der Demokratischen Republik Kongo und Uganda, existieren hingegen bislang aber keine Therapeutika oder Impfstoffe. Dies erschwert erheblich die Bekämpfung des Ausbruchs, der bereits jetzt der größte jemals dokumentierte Bundibugyo-Ebolavirus-Ausbruch ist. Bisher war unklar, ob die aktuell zirkulierende Virusvariante effizienter in menschliche Zellen eindringen kann als frühere Varianten und damit zur ungewöhnlichen Dynamik des Ausbruchs beiträgt. Ebenso ungeklärt war die Frage, ob zugelassene Impfstoffe gegen das Zaire-Ebolavirus zumindest einen teilweisen Schutz gegen das Bundibugyo-Ebolavirus bewirken können. Ein Team von Forschenden am Deutschen Primatenzentrum – Leibniz-Institut für Primatenforschung (DPZ), am TWINCORE - Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung in Hannover sowie am Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf und der Charité - Universitätsmedizin Berlin fand keinen Hinweis darauf, dass die aktuelle Bundibugyo-Ebolavirus-Variante menschliche Zellen effizienter infiziert als bisher bekannte Varianten. Das Eindringen des Virus in Zellen konnte durch Antikörper in Seren von Personen gehemmt werden, die mit dem Vektorimpfstoff VSV-ZEBOV-GP geimpft wurden. Die Studie liefert damit wichtige Hinweise darauf, dass ein bereits verfügbarer Impfstoff aktuell gefährdete Personen vor schwerer Erkrankung schützen und zur Bekämpfung des laufenden Ausbruchs beitragen könnte (The Lancet Infectious Diseases).


Keine Hinweise auf höhere Infektiosität der Bundibugyo-Ebolavirus-Variante
Da die Zaire-Ebolavirus-Variante, die die bisher größte Ebola-Epidemie in Westafrika von 2014 bis 2016 auslöste, eine Mutation im Hüllprotein hatte, die wahrscheinlich das Eindringen in menschliche Zellen erleichterte, untersuchten die Forschenden zunächst, ob die aktuelle Bundibugyo-Ebolavirus-Variante leichter in menschliche Zellen eindringt als frühere Varianten. Für ihre Untersuchungen nutzten die Forschenden sogenannte Pseudoviren, vermehrungsunfähige Viruspartikel, die mit den Hüllproteinen verschiedener Ebolaviren ausgestattet wurden, sowie von Monozyten des Menschen abgeleitete Makrophagen und dendritische Zellen, die die wichtigsten Zielzellen der Ebolaviren sind. Die Untersuchungen ergaben keinen Hinweis auf eine erhöhte Infektiosität der aktuell zirkulierenden Bundibugyo-Ebolavirus-Variante. „Die Ergebnisse sind von hoher Relevanz, da wir neben Zelllinien auch ausdifferenzierte menschliche Makrophagen und dendritische Zellen untersucht haben“, sagt Ulrich Kalinke, Direktor des Instituts für Experimentelle Infektionsforschung am TWINCORE. Sein Team führte für die Studie die Isolierung und Differenzierung menschlicher Makrophagen und dendritischer Zellen durch und untersuchte anschließend, wie Ebolavirus-Pseudopartikel in diese Zellen eindringen.

Antikörper nach Impfung gegen das Zaire-Ebolavirus neutralisieren auch die aktuelle Bundibugyo-Ebolavirus-Variante
Um zu untersuchen, ob zugelassene Impfstoffe gegen das Zaire-Ebolavirus auch Antikörper hervorrufen, die die derzeit zirkulierende Bundibugyo-Ebolavirus-Variante neutralisieren, mischten die Forschenden Pseudoviren mit Serumproben geimpfter Personen, die an einer vorangegangenen klinischen Studie zur Immunogenität und Verträglichkeit des VSV-ZEBOV-GP-Impfstoffs teilnahmen. Anschließend analysierten sie, inwieweit die enthaltenen Antikörper den Eintritt der Pseudoviren in menschliche Zellen hemmten. Es zeigte sich, dass die meisten Proben Antikörper enthielten, die Pseudoviren mit dem Hüllprotein der aktuellen Bundibugyo-Ebolavirus-Variante neutralisierten, allerdings weniger effizient als Pseudoviren mit dem Zaire-Ebolavirus-Hüllprotein.

Weitere Studien sind notwendig, um einen klinischen Nutzen während des aktuellen Ausbruchs zu bestätigen
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die derzeit zirkulierende Bundibugyo-Ebolavirus-Variante im Vergleich zu früheren Varianten kein erhöhtes Potenzial zur Infektion menschlicher Zellen besitzt. Gleichzeitig deuten unsere Daten darauf hin, dass der verfügbare Impfstoff gegen das Zaire-Ebolavirus möglicherweise auch zur Bekämpfung des aktuellen Bundibugyo-Ebolavirus-Ausbruchs beitragen könnte, bis spezifische Impfstoffe und Medikamente verfügbar sind“, sagt DPZ-Wissenschaftler Markus Hoffmann, Leiter der Studie und Erstautor. Er schränkt jedoch ein: „Unsere Ergebnisse müssen nun in Studien mit infektiösem Bundibugyo-Ebolavirus bestätigt werden. Darüber hinaus sind weiterführende Untersuchungen erforderlich, um den klinischen Nutzen eines Einsatzes von Zaire-Ebolavirus-Impfstoffen während des gegenwärtigen Ausbruchs zuverlässig bewerten zu können.“ 

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