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Eine Impfung im Auge

Eine Impfung Auge
Eine Impfung Auge(c) Clemens Fabry
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Am Laura-Bassi-Zentrum OCUVAC wird ein neuartiger Impfstoff gegen das Trachom entwickelt – eine Krankheit, an der Millionen Menschen erblinden.

Zweifellos zählt die Entwicklung von Impfstoffen zu den bedeutendsten Errungenschaften der medizinischen Forschung. Ist das Auge von einer bakteriellen Bindehautentzündung wie dem Trachom betroffen, stößt die Medizin derzeit allerdings noch an ihre Grenzen. Denn trotz der Behandlung mit Antibiotika ist die Krankheit in den betroffenen Gebieten in Afrika, Südostasien, dem Mittleren Osten und Zentralasien nur schwer in den Griff zu bekommen.

Die Gründe dafür sind vielfältig. Ganz entscheidend ist jedoch die Tatsache, dass die Krankheit höchst ansteckend ist und über Schmierinfektion verbreitet wird. Frauen sind besonders gefährdet, da sie sich bei ihren Kindern immer wieder mit dem Krankheitserreger – Bakterien der Art Chlamydia trachomatis – infizieren. Die wiederholte Infektion führt in vielen Fällen zu chronischen Entzündungen und letztendlich zum Erblinden.

In Entwicklungsländern verloren wegen der Krankheit bisher rund zehn Millionen Menschen ihr Augenlicht. Zudem sind die wirtschaftlichen Folgen für die betroffenen Familien und die Gesellschaft fatal. Um eine Neu- und Reinfektion zu verhindern, müssten aber nicht nur die Infizierten, sondern alle medikamentös behandelt werden. Was fehlt, ist eine geeignete Impfung.


Leere Bakterienhüllen. Bis vor wenigen Jahren galt eine Impfung gegen Trachom über das Auge als völlig unmöglich. „Meine Idee, dass sich die Augenschleimhaut als Impfort eignen könnte, hat man anfangs als utopisch abgetan, und ich hatte gegen einiges an Widerstand zu kämpfen. Heute sieht die Lage jedoch anders aus“, berichtet die Augenmedizinerin Talin Barisani-Asenbauer, Leiterin des Laura-Bassi-Zentrums OCUVAC (Centre for Ocular Inflammation and Infection) an der Medizinischen Universität Wien.

Ihr vierzehnköpfiges Team arbeitet seit 2010 an einer Impfung gegen das Trachom. Erst kürzlich sei laut Barisani ein wichtiger Nachweis dafür gelungen, dass sich die Augenoberfläche prinzipiell als Impfort eignen dürfte. „Um zu sehen, ob ein Antigen, das wir in Form von Augentropfen verabreichen, eine Immunreaktion auslöst, führten wir Versuche mit dem Antigen Tetanus-Toxoid durch“, berichtet die Forscherin.

Obwohl es noch nicht auf diese Form der Verabreichung optimiert worden war, überlebten mehr als 50Prozent der Versuchstiere die tödliche Dosis. Daraus schloss man, dass sich die Bindehaut als Impfort eignet und es zu einer lokalen und allgemeinen Immunantwort kommt, ohne dass das Auge gefährdet ist.

Dass die Augenoberfläche unbeschadet bleibt, beruht auf einem speziellen Verfahren der österreichischen Biotech-Firma BIRD-C, die für dieses Forschungsvorhaben an Bord geholt wurde. Sogenannte „Bacterial Ghosts“ (BGs) (Phantombakterien) werden zu „Trägern“ für Antigene: Es handelt sich dabei um leere Bakterienhüllen: Diese entstehen, wenn man in die Zellwand gramnegativer Bakterien kontrolliert ein Loch bildet – dadurch wird deren Zelltod herbeigeführt. In die leeren Bakterienhüllen lassen sich dann Antigene verankern.

Für die Entwicklung eines Impfstoffs gegen Trachom verwenden die Forscherinnen das Bakterium E. coli Nissle, das selbst von Frühgeborenen sehr gut vertragen wird. Barisanis Annahme, dass sich die leeren Bakterienhüllen von E. coli Nissle als Träger für Impfstoffe über die Augenoberfläche eignen, konnte nun in weiteren Versuchen sowohl im Labor an Zelllinien als auch im Tiermodell bestätigt werden. Während der richtige „Träger“ der Impfung damit quasi feststeht, beginnt bei der aufwendigen Suche nach den geeigneten Antigenen nun eine neue Phase. Mit Unterstützung der Universität Jimma in Äthiopien sammelte das Team insgesamt 1800 Proben von Blut, Tränen, Abstrichen und Biopsien bei Erwachsenen während Trichiasis-Operationen (das ist das Reiben von Wimpern auf der Hornhaut oder der Bindehaut des Auges) aus betroffenen Gebieten im Sudan, Marokko und Äthiopien. Deren Bandbreite reicht von Neuinfektionen bis zum Endstadium des Trachoms und deckt verschiedene Altersgruppen ab.


Suche nach den Antigenen. Vor Kurzem trafen die letzten Proben an der Medizinischen Universität Wien ein, sodass nun deren Analyse beginnt. Dabei steht neben der Charakterisierung des Erregers auch der Erkenntnisgewinn über den Krankheitsverlauf im Mittelpunkt des Forschungsinteresses. Ziel ist es, jene Antigene mittels molekularbiologischer Testmethoden und Bioinformatik („-omik-Technologien“) ausfindig zu machen, die in biologischen Abläufen relevant sind.

In den kommenden ein bis zwei Jahren liege der Schwerpunkt der Arbeit laut Barisani dann vor allem auf der Prüfung, ob sich die durch die Analyse identifizierten Antigene als Impfstoff tatsächlich eignen. Ab 2015 sind nach Abschluss der notwendigen Vorversuche die ersten klinischen Prüfungen am Menschen geplant.

Laura Bassi

2009 wurde das Impulsprogramm „Laura Bassi Centres of Expertise“ geschaffen, das auf „Chancengleichheit und eine zeitgemäße Forschungskultur an der Schnittstelle Wissenschaft und Wirtschaft“ setzt. Ziel war die Förderung von Frauen als Laborleiterinnen – wobei die Ausschreibung genderneutral war. Durchgesetzt haben sich letztlich
acht Wissenschaftlerinnen mit ihren Projektideen aus den Bereichen Medizin, Life Science und IT.

Die acht Laura-Bassi-Zentren wurden kürzlich einer Zwischenevaluierung unterzogen – alle Zentren bestanden das internationale Peer-Review-Verfahren. Für die zweite Förderperiode stellt das Wirtschaftsministerium (BMWFJ) 6,6 Mio. Euro zur Verfügung. Für die Gesamtlaufzeit liegt das Budget – inklusive Beiträgen der Partnerfirmen – bei 26 Mio. Euro.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 16.06.2013)