Toxoplasma-Impfung durch neues Molekül im Entwicklungsprozess

Wissenschaftler stellen nun ein neues Molekül in menschlichen Zellen vor, das für eine effektive Impfung nützlich sein könnte – die Immunreaktion soll den Normen entsprechen.

Weltweit sind Milliarden Menschen mit dem Erreger der Toxoplasmose infiziert. Glücklicherweise verläuft die Infektion für die meisten symptomlos, aber bei Schwangeren und Patienten mit geschwächtem Immunsystem, kann die Erkrankung aufflammen und zu schwerwiegenden Folgen führen. Derzeit gibt es keinen wirksamen Impfstoff, Forscher sind der Lösung jedoch gerade einen Schritt näher gekommen.

Erst vor Kurzem wurde eine neue Studie (doi.org/10.1016/j.celrep.2015.09.005 ) im Journal Cell Reports vorgestellt, in der Forscher von der Universität Osaka in Japan ein neues Molekül in menschlichen Zellen beschreiben, das für eine angemessene Immunreaktion durch eine effektive Impfung nützlich sein könnte.

Eine Infektion mit  “Toxoplasma Gondii”, dem Erreger der Toxoplasmose, kann unter Umständen eine Encephalitis oder auch eine Pneumonie hervorrufen. Insbesondere Patienten, die AIDS-Medikamente erhalten oder aufgrund von Krebs behandelt werden, sind hiervon betroffen. Erschwerend kommt hinzu, dass schwangere Frauen durch diese Erkrankung ihr Kind verlieren können, oder möglicherweise ein Kind mit schweren Missbildungen gebären.

Der Parasit wird über rohes Fleisch, welches T.Gondii- Zysten enthält, oder über verseuchtes Wasser übertragen. Endwirt der parasitären Erkrankung ist die Katze, weshalb der Mensch nur als Zwischenwirt dieser Zoonose fungiert.

Soweit zum Nutzen einer Impfung, doch was genau haben die japanischen Forscher entdeckt?

Die Forschungsgruppe unter Masahiro Yamamoto Professor für mikrobielle Erkrankungen und Immunologie in Osaka, nutzte Mäuse für die Erprobung einer ersten experimentellen Impfung mit inaktiviertem T.Gondii. Dabei wurde speziell die Zellreaktion der Mäuse begutachtet, die auf die Impfung folgte.

Dabei entdeckte man, dass ein großes Zell-Molekül namens p62 eine wichtige Rolle bei der Aktivierung des Immunsystems im Zuge der T. Gondii Infektion spielt.

Das Team erhofft sich durch diese Entdeckung ein Vakzin, welches p62 direkt einbezieht und dadurch die parasitäre Infektion verhindert. Insbesondere, da die Infektionsrate in Japan steigt, merkte das Team an.

Die neue Entdeckung betrifft den intrazellulären Pathomechanismus bei Infektion mit T. Gondii, denn nach der Infektion füllen sich betroffene Zellen mit Flüssigkeit und bilden Vakuolen um den Zellkern.

P62 ist der Schlüssel zu starker IFN-y Immunantwort in Wirtszellen

In den Vakuolen setzen die Parasiten Antigene frei, die von T-Killerzellen des Immunsystems erkannt und angegriffen werden können. Diese Killerzellen werden wiederum vom Cytokin IFN-y aktiviert, einem Protein, das die zelluläre Steuerung über die Genregulation übernimmt.

Die Forschungsgruppe verglich toxoplasmainfizierte Zellen, die durch IFN-y stimuliert wurden mit einigen, in denen das Cytokin nicht vorkam.

Dadurch konnte gezeigt werden, dass p62 wichtig für die mit IFN-y assoziierte Immunantwort ist. Bei Mäusen ohne dieses Molekül in den Zellen war die antigenspezifische T-Killerzell-Zahl signifikant niedrig.

Fortschritte werden auch bei der Behandlung gemacht: Im Januar 2014 wurde in PLOS Pathogens eine Studie zum Protein  GCN5b veröffentlicht. Dieses ist bereits vor der Infektion und bei schwerem Verlauf aktiv und deshalb ein potentielles Ziel für die medikamentöse Behandlung.

Es muss allerdings ebenfalls betont werden, dass die Toxoplasmose eine seltene Erkrankung ist und nur in den seltensten Fällen tatsächlich schädigend ist. So spricht das Robert-Koch-Institut im Infektionsepidemiologischen Jahrbuch von gerade einmal sechs dokumentierten Fällen der konnatalen Toxoplasmose in Deutschland im Jahr 2014. Unter diesen Fällen gab es zum Zeitpunkt der Meldung kein einziges Vorkommnis mit Fehlbildungen. So stellt sich die Frage, ob, und wenn ja, wann man Schwangere mit einem neuen Impfstoff vakzinieren sollte, insbesondere in Zeiten, in denen nicht einmal die Masernimpfung in Deutschland von der Gesamtheit akzeptiert wird.

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