Krankheiten wirksam vorbeugen
12. Dezember 2006
Krebsauslöser im Visier der Impfstoffforscher: Humanpapilloma-Virus (Foto: © National Cancer Institute, USA)
2006 kann mit gutem Recht als Rekordjahr der Impfstoffe bezeichnet werden. Insgesamt wurden 2006 sieben neue Impfstoffe in der Europäischen Union (EU) zugelassen, und damit so viele wie noch nie in einem Jahr. Dazu gehören drei neue Kombinationsimpfstoffe sowie zwei neue Impfstoffe gegen Rotaviren und je einen gegen Gürtelrose und humane Papillomaviren.
Den aktiven Impfschutz auf weitere Krankheiten auszudehnen, für die es bisher keinen Schutz gibt, ist ein wichtiges Ziel der Pharmaforschung. Dank neuester Verfahren der Gentechnologie und der Zellkulturtechnik könnten in den nächsten Jahren eine ganze Reihe weiterer Impfstoffe folgen.
In den siebziger Jahren entdeckten deutsche Wissenschaftler, dass sich Gebärmutterhalskrebs in den meisten Fällen auf eine Infektion mit humanen Papillomaviren (HPV) zurückführen lässt. HPV wird durch Geschlechtsverkehr übertragen. In Deutschland werden jedes Jahr etwa 6.500 Frauen mit der Diagnose Gebärmutterhalskrebs konfrontiert. Rund 2.400 Frauen sterben jährlich an dieser Krankheit. Gentechnische Methoden haben nun den ersten Impfstoff gegen Gebärmutterhalskrebs ermöglicht, der seit Oktober 2006 in Deutschland verfügbar ist. Da sich humane Papillomaviren nicht züchten lassen, kamen die bisherigen Methoden zur Herstellung von Impfstoffen nicht in Frage. Daher wurden mit Hilfe einer völlig neuen Technologie virusähnliche Partikel (virus-like particles, VLPs) des rekombinanten Haupthüllenproteins L1 von vier verschiedenen humanen HPV Typen produziert. Die Herstellung dieser rekombinanten, virusähnlichen Proteinaggregate erfolgt in der Hefe
Saccharomyces cerevisiae. Ein weiterer Zulassungsantrag für einen zweiten Impfstoff gegen Gebärmutterhalskrebs, der im März 2006 in der EU eingereicht wurde, könnte 2007 positiv beschieden werden. Bei diesem erfolgt die Herstellung der virusähnlichen Partikel statt in Hefe in Insektenzellen.
Ein Thema, das alle betrifft - ob jung oder alt - ist die Impfung gegen die Vogelgrippe oder andere Grippeerreger. In den letzen Jahren haben die Impfstoffhersteller erheblich in neue Produktionsverfahren investiert, mit denen deutlich schneller als bisher große Impfstoffmengen produziert werden können. Die Impfstoffe werden dabei mit Zellkulturen in Fermentern ("Flu Cell Culture") hergestellt, anstelle wie bisher in Hühnereiern. Die Produktion von Impfstoffen auf Ei-Basis dauert bis zu neun Monaten. Außerdem müssen die Eier mit einer Vorlaufzeit von bis zu einem Jahr bestellt werden. Diese lange Vorlaufzeit kann die schnelle Reaktion auf unvorhersehbare Ereignisse, z. B. besonders schwere oder pandemische Grippewellen, Produktionsausfälle oder Veränderungen bei den abzuwehrenden Grippevirusstämmen, verzögern. Die auf Zellkulturen basierende Herstellung von Grippeimpfstoffen ermöglicht dagegen einen flexiblen, schnellen Beginn der Impfstoffproduktion und eine rasche Ausweitung der Produktion im Bedarfsfall, da die Zellen gelagert werden können und so stets vorrätig sind. Die Zulassung für eine Impfstoffproduktion mit dieser Zellkulturtechnologie wurde kürzlich für einen ersten solchen Impfstoff in der EU beantragt. Eine weitere Methode zur Herstellung von Grippeimpfstoffen könnte künftig in der Verwendung von Pflanzen als Impfstoffproduzenten bestehen; bis es so weit ist, muss aber noch viel Forschungsarbeit geleistet werden.
Die Impfstoffhersteller arbeiten darüber hinaus an weiteren innovativen, gentechnisch hergestellten Impfstoffen, beispielsweise gegen Genitalherpes, Pfeiffersches Drüsenfieber oder Tuberkulose. Viel versprechende Ergebnisse konnten außerdem mit einem gentechnisch hergestellten Impfstoffkandidaten zur Vorbeugung gegen Malaria erzielt werden. Derzeit wird in weiteren Studien Potenzial und Sicherheit dieses Impfstoffes überprüft. Sollten diese Studien positiv verlaufen, wäre eine Zulassungseinreichung etwa im Jahr 2010 möglich.
Ausblick
Während heute die verfügbaren Impfstoffe vor allem zur
Vorbeugung von Erkrankungen eingesetzt werden, sollen sie in Zukunft auch im Kampf gegen schon vorhandene Krankheiten verwendet werden können. Pharmaforscher arbeiten an so genannten
therapeutischen Impfungen, die das Immunsystem im Kampf gegen eine bereits vorhandene Krankheit mobilisieren sollen. Hierbei werden auch Krankheiten ins Visier genommen, die nicht durch Infektionen hervorgerufen werden, wie z. B. Alzheimer, Asthma und Multiple Sklerose. Auch auf dem Gebiet der Impfungen gegen Krebs sind bedeutende Forschungsaktivitäten zu verzeichnen.
Biotechnologie ist bereits heute bei vielen vorhandenen Impfstoffen nicht mehr wegzudenken. Biotechnologie hat aber auch bei der Erforschung und Entwicklung neuer innovativer Impfansätze eine immense Bedeutung und wird in Zukunft Wegbereiter für weitere neue Impfstoffe für Prävention und Therapie sein.
Stand: 12.12.2006