Monoklonaler Antikörper schützt vor Malaria |
Theo Dingermann |
17.08.2021 13:30 Uhr |
Der monoklonale Antikörper CIS43LS erkennt eine hoch konservierte Region des Circumsporozoit-Proteins des Malariaerregers Plasmodium falciparum. / Foto: Adobe Stock / Kateryna_Kon
Nach wie vor nimmt die Häufigkeit von Malaria-Erkrankungen in vielen Gebieten zu, obwohl der Einsatz nicht pharmakologischer und pharmakologischer Maßnahmen stetig steigt. Die Fortschritte bei der Entwicklung von schützenden Impfstoffen sind immer noch unzureichend.
So schützt beispielsweise der RTS,S-Impfstoff, der auf das präerythrozytäre Stadium der Malariaparasiten abzielt, Kindern im Alter von 5 bis 17 Monaten zu 50 Prozent vor einer klinischen Infektion nach einem Jahr und zu 28 Prozent über einen Zeitraum von vier Jahren. Dies macht deutlich, dass zusätzliche Optionen zum Schutz vor Malaria dringend erforderlich sind, um die Krankheit besser zu kontrollieren und möglicherweise zu eliminieren.
In diesem Zusammenhang lässt eine Studie aufhorchen, die jetzt im »New England Journal of Medicine« (NEJM) publiziert wurde. Forscher um Martin R. Gaudinski vom Vaccine Research Center des National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) haben das Potenzial des monoklonalen Antikörpers CIS43LS, der eine besonders lange Halbwertszeit besitzt, ausgelotet und untersucht, inwieweit dieser Antikörper in der Lage ist, vor einer Infektion zu schützen.
CIS43LS ist eine Weiterentwicklung des neutralisierenden monoklonalen Antikörpers CIS43, der nicht etwa an den immundominanten zentralen NANP-Wiederholungseinheiten des Circumsporozoit-Proteins von Plasmodium falciparum, einem der Malariaerreger, bindet. Vielmehr erkennt dieser Antikörper den Übergang der N-terminalen zu den zentralen Wiederholungsregionen des Circumsporozoit-Proteins. In vorangegangenen Studien hatten die Autoren gezeigt, dass diese Region bei P. falciparum hoch konserviert ist. Der ursprünglich aus einem Teilnehmer an einer klinischen Studie isolierte Antikörper wurde durch gerichtete Mutagenese an zwei Aminosäurepositionen modifiziert, um die Plasmahalbwertszeit deutlich zu verlängern.
In einer zweiteiligen klinischen Phase I-Studie, wurden zum einen die Sicherheit und die Pharmakokinetik des Antikörpers, zum anderen seine Wirksamkeit gegen Infektionen mit P. falciparum untersucht. Den 25 Teilnehmern der Studie wurde CIS43LS in Dosen von 5 mg, 20 mg oder 40 mg pro Kilogramm entweder subkutan oder intravenös appliziert. Vier der 25 Teilnehmer erhielten eine zweite Dosis (20 mg pro Kilogramm unabhängig von der ersten Dosis). Es wurden keine Sicherheitsprobleme festgestellt. Der Anstieg der CIS43LS-Serumkonzentrationen war dosisabhängig und die Eliminationshalbwertszeit betrug 56 Tage.
Um die schützende Wirkung von CIS43LS zu beurteilen, unterzogen sich einige Teilnehmer der Verumgruppe und Probanden aus einer Kontrollgruppe einer kontrollierten Malariainfektion, bei der sie 4 bis 36 Wochen nach der Verabreichung von CIS43LS Stechmücken ausgesetzt wurden, die P.-falciparum-Sporozoiten trugen. Bei keinem der neun Teilnehmer, die CIS43LS erhielten, konnte eine Parasitämie anhand einer Polymerase-Kettenreaktion bis 21 Tage nach der kontrollierten Malariainfektion nachgewiesen werden. Dagegen infizierten sich fünf der sechs Probanden aus der Kontrollgruppe.
Zwei Teilnehmer, die 40 mg pro Kilogramm CIS43LS erhalten hatten, wurden etwa 36 Wochen nach der Verabreichung des CIS43LS kontrolliert mit Malaria infizierte. Auch bei diesen Probanden konnten keine Parasitämie nachgewiesen werden. Die Serumkonzentrationen von CIS43LS zum Zeitpunkt der kontrollierten Malariainfektion lagen bei diesen Probanden bei 46 und 57 μg pro Milliliter.
Somit scheint dieser Antikörper das Potenzial für eine neue, interessante Option zur passiven Immunisierung zum Schutz vor einer Malariainfektion zu besitzen. Aufgrund der Halbwertszeit bietet eine einmalige Injektion aber nur eine gewisse Zeit lang Schutz, betonen die Autoren in der Diskussion. In Mali soll eine Phase-II-Studie starten, die die Wirksamkeit von CIS43LS zur Malaria-Prävention in der sechsmonatigen Regenzeit untersucht (NCT04329104).