Tuberkulose-Impfung als Schutz?

Der rekombinante Impfstoffkandidat VPM1002 wurde von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Infektionsbiologie in Berlin gegen Tuberkulose entwickelt. Nun soll in mindestens einer Phase-III-Studie untersucht werden, ob er auch bei einer Infektion mit SARS-CoV-2 wirksam ist, informiert das Institut in einer Pressemitteilung. Die großangelegte Studie soll an mehreren Kliniken in Deutschland durchgeführt werden und ältere Menschen sowie Beschäftigte im Gesundheitswesen umfassen, die besonders von der Erkrankung bedroht sind. VPM1002 könnte so helfen, die Zeit zu überbrücken, bis ein spezifisch gegen SARS-CoV-2 gerichteter Impfstoff verfügbar ist, an dem derzeit gearbeitet wird.

VPM1002 enthält gentechnisch modifizierte BCG-Zellen. Diese wurden so verändert, dass zum einen das Gen für die Urease C deletiert wurde. Zum anderen wurde das Gen hly in das bakterielle Genom integriert. Dieses Gen kodiert für das membranperforierende Protein Listeriolysin O (Hly) aus Listeria monocytogenes. Hinter diesen gezielten Manipulationen stehen zwei Konzepte.

Ein bedeutender Unterschied zwischen dem BCG-Impfstamm und M. tuberculosis besteht darin, dass der BCG-Impfstamm nach seiner Aufnahme in den Phagolysosomen der Makrophagen hängen bleibt. Für M. tuberculosis ist das nicht der Fall. Durch Expression des membranperforierenden Proteins Listeriolysin O aus Listeria monocytogenes, das in dem neuen VPM1002-Impfstoff exprimiert wird, werden die Phagolysosomen allerdings durchlöchert, sodass die Antigene ins Zytosol gelangen können. Dort wird zum einen der Zelltod dieser Zellen induziert. Zudem scheint dies auch die MHC-basierte Antigenpräsentation zu erleichtern, was die Voraussetzung für eine effektive Ausbildung einer T-Zellantwort ist.

Damit allerdings das Listeriolysin O wirken kann, muss der pH in den Lysosomen deutlich unter 6 liegen. Hier greift die zweite Manipulation an dem BCG-Bakterium. So wurde aus dem Bakterium das Gen für die Urease C deletiert. Durch das Fehlen des Gens kann der neue Impfstamm keine Urease C mehr synthetisieren, durch deren Aktivität normalerweise der pH in den Phagolysosomen angehoben wird.