Pulver statt Spritze: Neuartige Impfung kann in trockener Form verabreicht werden

Impfungen – egal gegen welche Krankheit – folgen in der Regel dem gleichen Konzept: Eine oder mehrere Dosen des Impfstoffs werden in den Arm gespritzt. Damit könnte in naher Zukunft Schluss sein: Forscher:innen haben ein Pulver entwickelt, mit dem viele Impfungen durch einfaches Inhalieren verabreicht werden können. Mit dem Pulver können gleich mehrere Antigene verabreicht werden, sodass eine Dosis in der Lage wäre, Menschen gegen mehrere Krankheiten zu impfen.

Pulver statt Spritze

Die Coronapandemie hat zu schnellen Fortschritten in Sachen Impfungen geführt. Das prominenteste Beispiel dafür dürften mRNA-Impfstoffe sein. Aber auch diese werden durch intramuskuläre Injektionen verabreicht. Das Resultat ist eine Immunität, die auf Körperflüssigkeiten und nicht auf Zellreaktionen beruht. Das bedeutet auch, dass Antikörper benötigt werden, die den Erreger neutralisieren. Während die intramuskulären SARS-CoV-2-Impfungen ziemlich erfolgreich bei der Verhinderung des Auftretens schwerer Verläufe sowie Todesfälle waren, sah dies bei der Verhinderung der Übertragung anders aus.

Die Pulverimpfung hat da einen anderen Ansatzpunkt: Sie löst eine Immunantwort in den Schleimhäuten der Atemwege aus. Dies ist ein wesentlicher Faktor, wenn es darum geht, die Übertragungswahrscheinlichkeit einer über Tröpfcheninfektionen übertragenen Krankheit zu verringern. Außerdem wird so eine lang anhaltende Immunität hervorgerufen. Entwickelt wurde diese Trockenpulverimpfung von Forscher:innen des Institute of Process Engineering der Chinese Academy of Sciences.

Keine Kühlung des Impfstoffes erforderlich

Die Impfung kombiniert biologisch abbaubare Mikrosphären mit Protein-Nanopartikeln, deren Oberfläche mehrere Antigene präsentieren kann, die dann wiederum die Produktion von Antikörpern durch das Immunsystem auslösen. Dadurch, dass mehrere Antigene präsentiert werden, wird der Schutz vor Viren breiter angelegt. So könnte mit dem Pulver etwa gleichzeitig gegen mehrere Varianten von SARS-CoV-2 geimpft werden. Aber auch eine gleichzeitige Impfung gegen SARS-CoV-2 und eine andere Erkrankung der Atemwege wäre möglich.

Sobald die Nanopartikel freigegeben werden, können sie von der Lunge aufgenommen werden. Da die Freigabe der Nanopartikel über einen längeren Zeitraum erfolgt, ergibt sich durch einmaliges Inhalieren eine länger andauernde humorale und zelluläre Immunität. Die Forscher:innen haben die Puderimpfung an Mäusen, Hamstern und Affen getestet und dabei eine starke Entwicklung von Antikörpern beobachtet. Gleichzeitig zeigt sich eine deutliche Antwort der T-Zellen.

„The components of this nano-micro system used natural proteins and approved polymer materials, and the effectiveness and safety of the vaccine have been systematically studied in non-human primates, indicating its great potential for clinical translation„, so Wei Wei, einer der Autoren der Studie.

Da die Impfung in trockener Pulverform verabreicht wird, müsste sie nicht mehr gekühlt gelagert werden, was sowohl die Lager- als auch die Transportkosten entsprechender Impfungen gegenüber herkömmlichen Impfstoffe deutlich verringern dürfte. Außerdem könnten solche Impfungen auch in Gegenden transportiert und eingesetzt werden, in denen das Kühlen von Arzneistoffen bisher eher problematisch war.

via Chinese Academy of Sciences