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Sars-CoV-2-Spikes sehr ähnlich Wie Spike-Proteine nach Impfung aussehen

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Die Grafik zeigt, wie ähnlich die gebildeten Spike-Proteine aussehen.

(Foto: University of Southampton)

Impfungen sollen das Immunsystem auf gefährliche Eindringlinge vorbereiten. So können vor einer Infektion die nötigen Abwehrsysteme bereitgestellt werden. Wie das konkret im Fall von Sars-CoV-2 und dem Astrazeneca-Impfstoff aussieht, zeigen Forschende der Universität von Southampton jetzt.

Forschende der University of Southampton haben die Proteine, die sich nach einer Covid-19-Vektor-Impfung im Körper bilden, mit dem Original verglichen. Von einem Vektor-Vakzin spricht man, wenn mit harmlosen Trägerviren ein Teil des Gencodes des Erregers in den Körper und die Zellen eingeschleust wird. Im Fall von Covid-19-Impfstoffen sind das die Proteine der Spitzen, auch als Spikes bezeichnet.

Das Team um Yasunori Watanabe legte deshalb besonderes Augenmerk auf das Spike-Protein, von dem man weiß, dass es den Zugang zu den Zellen verschafft. An diesen Spitzen sind zudem Zuckerverbindungen, sogenannte Glycane, angelagert. Diese sollen helfen, die viralen Proteine des Eindringlings vor dem Immunsystem zu verschleiern, schreiben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in einer Mitteilung der Universität darüber.

"Kennenlernen" auf Zellebene

Die Forschenden wollten wissen, wie gut das Immunsystem durch einen Vektor-Impfstoff, zu denen aktuell die Präparate von Astrazeneca, Johnson & Johnson sowie Sputnik V gezählt werden, auf eine spätere Infektion vorbereitet ist. Denn das Immunsystem reagiert zunächst einmal mit einer Vervielfältigung des Eindringlings. Im Fall von Covid-19-Impfstoffen ist das die Vervielfältigung des viralen Spike-Proteins auf der Oberfläche der Zellen im Körper. Auf diese Weise soll das Immunsystem den Eindringling zunächst "kennenlernen", bevor es mit der Vernichtung durch die Bildung von passenden Antikörpern und den sogenannten T-Zellen beginnt.

Doch wie genau baut der menschliche Körper mithilfe von Trägerviren das Original nach? Und wie sehr stimmen die Zuckeranlagerungen auf den Spikes überein? Diese Fragen sind wichtig, um zu klären, wie gut die gebildeten Antikörper schließlich an die Viren andocken können, wie gut also der Impfstoff letztendlich im Körper des Menschen wirkt.

Für die Untersuchung versetzten die Forschenden verschiedene menschliche Zellen mit dem Impfstoff von Astrazeneca. Die Zellen reagierten und bildeten den eingeschleusten Bauanleitungen entsprechend virale Proteine nach, wie das Forscherteam mithilfe Tausender Aufnahmen von hochauflösenden Cryo-Elektronenmikroskopen und Antikörpertests sahen. Bereits nach kurzer Zeit waren bei bis zu 70 Prozent der geimpften Zellen die typischen Spike-Proteine auf der Oberfläche der Zellen zu sehen, schreiben die Forschenden im Fachjournal "ACS Central Science".

Große Ähnlichkeiten sichtbar

Der Vergleich der Bilder und der Einsatz von Antikörpertests zeigten, dass sich in den geimpften Zellen im Labor Spike-Proteine bildeten, die denen bei einer echten Infektion mit Sars-CoV-2 sehr ähnlich sind. Sowohl die Bindungsstellen als auch die dreigeteilten Köpfe und die Stiele des Proteins kamen dem Original so nah, dass sich die gebildeten Antikörper erfolgreich daran binden konnten. Sogar die Glycane, die sich an den typischen Enden der Proteine bildeten, stimmten mit denen bei Sars-CoV-2 gut überein.

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"Mit dieser Studie wollten wir herausfinden, wie stark die durch den Impfstoff induzierten Spitzen denen des infektiösen Virus ähneln. Wir haben uns sehr gefreut, eine große Anzahl von diesen Spikes zu sehen", fasst Professor Max Crispin, der ebenfalls an der Studie beteiligt war, die Ergebnisse zusammen. "Hoffentlich hilft diese Forschung der Öffentlichkeit, zu verstehen, wie der Oxford-Astrazeneca-Impfstoff wirkt", so Crispin weiter.

Der Covid-19-Impfstoff von Astrazeneca ist in den letzten Wochen wegen mehrerer Komplikationen in die Schlagzeilen geraten. Verschiedene Behörden prüfen Blutgerinnsel vor allem bei jungen Frauen und sogar Todesfälle, die im Zusammenhang mit der Impfung stehen könnten. In vielen Ländern wurde daraufhin die Impfung mit diesem Vakzin gestoppt oder nur noch für über 60-Jährige freigegeben.

Quelle: ntv.de, jaz

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