Neuartiger Borreliose-Impfstoff ist vielversprechend

Zeckenbisse verursachen die Krankheit Borreliose, die auch als Lyme-Borreliose oder Lyme-Krankheit bekannt ist. Diese Infektion kann bei einem schweren Verlauf zu chronischen Beschwerden im Nervensystem, in Gelenken und am Herz führen. Forscher der Yale University haben jetzt einen neuartigen Impfstoff entwickelt, der bei Meerschweinchen Schutz vor einer Infektion bietet.

Schnelle Reaktion der Haut auf Zeckenspeichel

Bakterien der Art Borrelia burgdorferi verursachen die Lyme-Borreliose. Zecken übertragen diese Bakterien weltweit. Wird ein Zeckenbiss spät entdeckt, erhöht sich das Risiko für einen schweren Verlauf der Krankheit. Zeit spielt also eine große Rolle, damit sich die Bakterien nicht unkontrolliert im Körper vermehren können.

Der neue Impfstoff der Yale Forscher funktioniert anders als das bisherige Serum, das eine Immunantwort gegen die Krankheitserreger auslöst. Stattdessen verursacht der neue Impfstoff eine schnelle Reaktion der Haut, wenn Bestandteile des Zeckenspeichels entdeckt werden. Das verkürzt die Zeit der Zecken, die sie saugend am Wirt verbringen. Gleichzeitig verringert es das Risiko einer Infektion.

Der Impfstoff wird mit derselben mRNA-Technologie verabreicht, die sich bei der gegenwärtigen Pandemie als wirksam erwiesen hat.

In den Vereinigten Staaten werden jährlich mindestens 40.000 Fälle von Lyme-Borreliose gemeldet. Aber die tatsächliche Zahl der Infektionen könnte zehnmal höher sein, sagten Forscher. Darüber hinaus haben sich auch andere durch Zecken übertragene Krankheiten in vielen Gebieten der USA ausgebreitet.

Auch in Deutschland ist die Borreliose weit verbreitet. Experten schätzen, dass jede dritte Zecke hierzulande diese Krankheit überträgt.

„Es gibt mehrere durch Zecken übertragene Krankheiten, und dieser Ansatz bietet potenziell einen breiter angelegten Schutz als ein Impfstoff, der auf einen bestimmten Erreger abzielt“, sagte Studienautor Erol Fikrig, Waldemar-von-Zedtwitz-Professor für Infektionskrankheiten und mikrobielle Pathogenese an der Yale School of Medicine und Professor für Epidemiologie  an der Yale School of Public Health.

Seiner Auskunft nach könnte der neue Impfstoff auch in Verbindung mit traditionellen, auf Krankheitserregern basierenden Impfstoffen verwendet werden, um deren Wirksamkeit zu erhöhen.

Der Speichel der Zecken, die den Borreliose-Erreger Borrelia burgdorferi übertragen, enthält 19 verschiedene Proteine. Die Forscher konzentrierten sich bei der Suche nach der Grundlage für einen neuen Impfstoff auf diese Proteine.

Mit einem Team unter der Leitung von Drew Weissman von der University of Pennsylvania untersuchten die Yale-Forscher mRNA-Fragmente, die alle 19 Speichelproteine ​​produzieren. Eine ähnliche Strategie wurde bei Impfstoffen angewendet, die das Coronavirus wirksam bekämpfen.

In einer Reihe von Experimenten testeten sie den Impfstoff an Meerschweinchen. Sie können problemlos mit dem Borreliose-Erreger infiziert werden und auch als Modell zur Untersuchung der Zeckenresistenz verwendet werden.

Im Gegensatz zu nicht immunisierten Meerschweinchen entwickelten geimpfte Tiere, die infizierten Zecken ausgesetzt waren, schnell Rötungen an der Zeckenbissstelle. Solange die Zecken bei auftretenden Rötungen sofort entfernt wurden, erkrankte keines der immunisierten Tiere an Borreliose.

Im Gegensatz dazu infizierte sich etwa die Hälfte der Kontrollgruppe mit B. burgdorferi, nachdem die Zecken entfernt worden waren. Wenn eine einzelne infizierte Zecke an immunisierte Meerschweinchen angeheftet und nicht entfernt wurde, funktionierte der Impfstoff, während 60 % der Kontrolltiere infiziert wurden. Verblieben jedoch drei Zecken oder mehr an den Meerschweinchen, ließ der Schutz auch bei immunisierten Tieren nach.

Darüber hinaus waren an immunisierten Tieren befestigte Zecken nicht in der Lage, sich aggressiv zu ernähren. Deshalb lösten sie sich schnell und problemlos ab, im Gegensatz zu den Zecken der Meerschweinchen in der Kontrollgruppe.

„Der Impfstoff verbessert die Fähigkeit, einen Zeckenstich zu erkennen, und verwandelt einen Zeckenstich teilweise in einen Mückenstich“, sagte Fikrig. Ein Mückenstich verursache harmlose rote Flecken, leichte Schwellungen und Juckreiz.

Nach der Impfung verursacht ein Zeckenbiss Rötungen und Juckreiz. Das ermöglicht es, den Biss rasch wahrzunehmen und die Zecke schnell zu entfernen, bevor sie B. burgdorferi übertragen kann.

Die Forscher wiesen allerdings auch auf einen Vorbehalt in ihren Ergebnissen hin: In ähnlichen Experimenten waren Mäuse, die nach einer Infektion keine natürliche Zeckenresistenz erwerben können, nach der Impfung nicht vor Borreliose geschützt.

Tatsächlich sind Mäuse, im Gegensatz zu Meerschweinchen, ein natürliches Reservoir für Zecken. Das deutet darauf hin, dass sich Zecken möglicherweise speziell für das Saugen an Mäusen entwickelt haben. Eine andere Erklärung könnte sein, dass der mehrschichtige Aufbau der Haut von Meerschweinchen der menschlichen Haut ähnelt – anders als die einfach strukturierte Haut von Mäusen.

Laut Fikrig sind weitere Studien erforderlich, um Wege zu finden, wie Proteine ​​im Speichel Infektionen verhindern können. Letztendlich müssten Versuche am Menschen durchgeführt werden, um die Wirksamkeit genau beurteilen zu können.

Quelle:

Sajid A, Matias J, Arora G, Kurokawa C, DePonte K, Tang X, Lynn G, Wu MJ, Pal U, Strank NO, Pardi N, Narasimhan S, Weissman D, Fikrig E. mRNA vaccination induces tick resistance and prevents transmission of the Lyme disease agent. Sci Transl Med. 2021 Nov 17;13(620):eabj9827. doi: 10.1126/scitranslmed.abj9827. Epub 2021 Nov 17. PMID: 34788080. (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34788080/)

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Kornelia ist ausgebildete Redakteurin, Buchautorin und freie Texterin. Ihre Erfahrung mit Ess-Störungen hat sie in drei Kochbüchern beschrieben, die alle den Gourmand World Cookbook Awards von Edouard Cointreau gewonnen haben. Ihr Buch Cooking for Happiness hat sogar den Titel ‘Best in the World’ in der Kategorie Innovativ erhalten. Neben Ernährung faszinieren sie vor allem Themen im Bereich Gesundheit. Ihr umfangreiches Wissen in diesen Gebieten stellt sie leicht verständlich dar. Besonders liegt ihr eine ganzheitliche Sicht der menschlichen Existenz im Allgemeinen und Körperfunktionen im Besonderen am Herzen.

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