Veröffentlicht am 25. Januar 2024

Blog Robin Avanthay – Influenza

«Ziel war es, einen neuartigen mukosalen Impfstoff gegen das Influenza-A-Virus zu entwickeln, und seine Wirksamkeit am Schweinemodell zu untersuchen.»

Influenza-A-Virus : Wie eine neuartige Impfstoffplattform dazu beitragen könnte, die Virusinfektion und -übertragung bei Schweinen und Menschen zu reduzieren

Die Grippe ist eine durch Influenzaviren verursachte, saisonale Erkrankung. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) schätzt, dass sich in jeder Saison mehr als eine Milliarde Menschen infizieren und rund 650 000 Menschen an der Grippe sterben. Wildlebende Vögel, insbesondere Wasservögel, gelten als natürliches Reservoir für Influenza-A-Viren. Es können aber auch andere Tiere infiziert werden und als Zwischenwirt dienen. Dies gilt beispielsweise für Schweine, die als Wirt für Schweinegrippe-, Vogelgrippe- und menschliche Grippeviren dienen. In Schweinen, die durch verschiedene Influenza-A-Viren gleichzeitig infiziert werden, können durch Adaption und Austausch von Gensegmenten neue Influenza-A-Viren mit pandemischem Potenzial entstehen. Sowohl bei Menschen als auch bei Schweinen ermöglicht es eine Impfung, die Symptome und die Ausbreitung des Virus zu begrenzen.

Da das Hausschwein ein wichtiger Zwischenwirt bei der Entstehung von pandemischen Influenza-A-Viren ist, arbeitet das IVI an Impfstoffen, die nasal appliziert werden können, um bei diesen Tieren eine mukosale Immunantwort zu induzieren, und so die primäre Replikation des Erregers an der Eingangspforte des Wirtes unterbindet.

Interview mit Dr. Robin Avanthay

• Was war das Ziel Ihrer Doktorarbeit?

  Ziel war es, einen neuartigen mukosalen Impfstoff gegen das Influenza-A-Virus (IAV) zu entwickeln und seine Wirksamkeit am Schweinemodell zu untersuchen.

• Welches sind die wichtigsten Ergebnisse Ihrer Dissertation?

  Im Rahmen meiner Arbeit haben wir gemeinsam mit Artur Summerfield und Obdulio Garcias-Nicolas von der Abteilung Immunologie und Gert Zimmer von der Abteilung Virologie, die mich während der ganzen Dissertation unterstützt haben, einen Kandidaten für einen attenuierten Influenza-Lebendimpfstoff (live-attenuated influenza vaccine, LAIV) identifiziert, der für modifizierte virale Proteine (NS1 und PA-X) kodiert, die normalerweise der angeborenen Immunantwort des Wirtes entgegenwirken. Durch die Verwendung einer neuartigen Bronchialepithelzelllinie konnten wir zeigen, dass dieser Impfstoffkandidat aufgrund einer stärkeren angeborenen Immunantwort der infizierten Zellen und eines verringerten virusinduzierten Zelltods schwächer repliziert, was zu einer verminderten Freisetzung neuer Viruspartikel führt (Publikation). Die intranasale Immunisierung von Schweinen mit dem LAIV zeigte jedoch, dass das LAIV zu lange ausgeschieden wurde, um als sicher zu gelten. Wir haben deshalb ein neues Impfprotokoll entwickelt, das eine erste intramuskuläre Immunisierung mit einem sich nicht ausbreitenden Vektor, der das Influenza Hämagglutinin-Antigen exprimiert, gefolgt von einer intranasalen zweiten Immunisierung mit dem LAIV. Wir konnten zeigen, dass dieses Protokoll die Sicherheit des Impfstoffs deutlich erhöhte, da es die LAIV-Replikation verringerte und eine robuste systemische und lokale Immunantwort hervorrief, die eine sterile Immunität gegenüber einer Belastungsinfektion mit dem homologen Virus bewirkte.

• Inwiefern werden Ihre Ergebnisse dazu beitragen, die Forschung voranzubringen?

  Die Neutralisation des Influenzavirus, bevor es sich im Wirt zu vermehren beginnt (sterile Immunität), ist die einzige Möglichkeit, die Erstinfektion und Übertragung mit dem Virus zu verhindern, und damit die Wahrscheinlichkeit einer Pandemie zu begrenzen. Mit dem von uns entwickelten Impfstoff konnte eine solche sterile Immunität bei Schweinen erreicht werden, ein vielversprechender Ansatz, der im Hinblick auf eine mögliche Übertragung auf Menschen weiter untersucht werden sollte.

• Worauf sind Sie bei dieser Arbeit besonders stolz?

  Insgesamt bin ich sehr zufrieden damit, wie das Projekt gelaufen ist. Da ich Teil von zwei Teams war – dem von Artur Summerfield und dem von Gert Zimmer – gingen die Vorstellungen über den Projektverlauf bisweilen etwas auseinander, aber ich bin sehr zufrieden, dass wir alles auf Kurs gehalten haben.

• Was hat Ihnen an der Arbeit an Ihrer Dissertation besonders gefallen?

  Der Austausch mit den anderen Mitarbeitenden des IVI und die gute Atmosphäre im Labor. Auch dass das Institut auf dem Land liegt, ist wirklich toll, weil man da so viele Wildtiere zu Gesicht bekommt.

• Wie war Ihre Zeit im IVI?

  Die Zeit im IVI hat mir sehr gefallen. Alle sind sehr nett und hilfsbereit. Es war eine tolle Erfahrung, ich würde das sofort wieder machen.

• Was haben Sie vor, was sind Ihre Projekte und Pläne?

  Ich werde für ein auf die Entwicklung von Therapien gegen solide Tumore spezialisiertes Unternehmen arbeiten.

Influenza Viren – eine globale Bedrohung für Mensch und Tier