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Corona-Studien: Der Schutz vor Infektion schwindet schnell – Forschende finden universelle Antikörper

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Von: Pamela Dörhöfer

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Wie geht es weiter mit dem Coronavirus, welche Varianten kommen als nächstes? Die Fachwelt ist uneins. Getty.
Wie geht es weiter mit dem Coronavirus, welche Varianten kommen als nächstes? Die Fachwelt ist uneins. Getty. © Getty Images

Eine Corona-Studie der Uni Frankfurt zeigt, dass der Schutz der Booster-Impfung nach drei Monaten deutlich nachlässt. Ein US-Team hat einen universellen Antikörper entdeckt.

Frankfurt – Die täglich gemeldeten Zahlen der Corona-Neuinfektionen, die vielen Menschen, die sich trotz Impfung anstecken, manche sogar ein zweites Mal binnen weniger Monate: Die Beobachtungen aus dem Alltag legen bereits seit einigen Wochen nahe, was nun auch Studien auf wissenschaftlicher Basis bestätigen – nämlich, dass die Wirkung der nach einer Impfung und/oder einer Corona-Infektion gebildeten Antikörper gegen Omikron schnell nachlässt. Eine in der vergangenen Woche veröffentlichte Studie unter Leitung des Universitätsklinikums Frankfurt kommt zu dem Ergebnis, dass die von Dezember 2021 bis April 2022 dominierenden Omikron-Subtypen BA.1 und BA.2 den zunächst sehr guten Schutz durch eine Booster-Impfung bereits nach drei Monaten unterlaufen.

Die Mehrheit der für die Studie untersuchten Seren aus Blutproben waren nach dieser Zeitspanne nicht mehr in der Lage, die beiden Virusvarianten zu neutralisieren. Das hat vor allem mit Mutationen am Spike-Protein von Sars-CoV-2 zu tun, mit dem das Virus sich an menschliche Zellen bindet und auf dessen Ausschaltung sämtliche in Europa und den USA verfügbaren Impfstoffe zielen. Gegenüber dem ursprünglichen Wuhan-Stamm des Virus hat sich das Protein bei BA.1 und BA.2 an mehr als 50 Stellen genetisch verändert, deshalb können die nach der Impfung oder einer Infektion mit einer früheren Variante gebildeten Antikörper nicht mehr ihre volle Wirkung entfalten und vor Ansteckung schützen.

Corona-Studie aus Frankfurt: Rückschlüsse auf die Ansteckungsgefahr

„Weil die Antikörper neuere Virusvarianten deutlich schlechter erkennen, reicht ein niedrigerer Antikörperspiegel dann nicht mehr aus, um die Virusvarianten zu neutralisieren und eine Infektion der Zellen in Zellkultur zu verhindern“, erklärt Marek Widera vom Institut für Medizinische Virologie des Universitätsklinikums Frankfurt. Das Forschungsteam weist aber darauf hin, dass die Daten aus seiner Studie „nur Rückschlüsse auf die Ansteckungsgefahr“ zulassen und „keine Aussage zum Schutz vor einem schweren Krankheitsverlauf“.

Inzwischen ist das Coronavirus weiter mutiert, zu BA.4 und BA.5, die seit Juni die vorherrschenden Varianten sind. Beide tragen zusätzliche Mutationen am Spike-Protein. Beobachtungen und erste Studien deuten darauf hin, dass sie sich dem Immunschutz noch besser als ihre Vorgängerinnen entziehen können. So stellte ein Forschungsteam der Columbia University New York fest, dass BA.4 und BA.5 im Vergleich zu BA.2 noch einmal „wesentlich“ – konkret: um das 4,2-Fache – resistenter gegenüber den Seren von geimpften und geboosterten Menschen sind. Unter den für die klinische Anwendung zugelassenen therapeutischen Antikörpern gegen Covid-19 behält laut dieser Untersuchung nur Bebtelovimab die volle Wirksamkeit. Das Mittel der Hersteller AbCellera und Eli Lilly hat in den USA eine Notfallzulassung.

Forschungsteam entdeckt universellen Antikörper gegen Corona

Monoklonale Antikörper sind im Labor erzeugte Antikörper, die auf eine einzige Immunzelle aus der Gruppe der B-Lymphozyten zurückgehen (sie sind somit Klone). Sie erkennen Antigene (im Fall von Sars-CoV-2 das Virus oder Virusproteine) spezifisch und binden daran, um sie unschädlich zu machen und so die Infektion einzudämmen. Monoklonale Antikörper werden unter anderem auch gegen Krebs und rheumatische Erkrankungen eingesetzt. Bei Covid-19 können sie als frühzeitigen Therapie bei Infizierten mit einem erhöhten Risiko für einen schweren Verlauf gegeben werden.

Viele in den ersten beiden Jahren der Pandemie entwickelten Antikörper sind mittlerweile allerdings nutzlos, weil sie sich gegen frühere Varianten von Sars-CoV-2 richten. Doch ein Forschungsteam der Universität von Alabama in Birmingham (USA) hat jetzt einen universellen monoklonalen Antikörper entdeckt, der diese Schwachstelle früherer Präparate zu überwinden scheint. In Tierversuchen wirkte dieser Antikörper gegen den ursprünglichen Wuhan-Stamm, gegen die Varianten Beta, Gamma, Delta, Epsilon und Omikron von Sars-CoV-2, gegen andere Beta-Coronaviren wie Sars-1 und Mers sowie gegen zwei Corona-Erkältungsviren.

Antikörper 1249A8 erzielt die besten Ergebnisse gegen Corona

Ihre Ergebnisse haben die Forschenden im Fachmagazin „Plos Pathogens“ veröffentlicht. Das Team hatte im Blut von Patientinnen und Patienten, die Covid-19 hinter sich hatten, nach vielversprechenden Antikörpern gesucht und vier gefunden, die in Lage waren, auch die Omikron-Varianten und die ebenfalls ziemlich resistente Beta-Variante zu neutralisieren. Die besten Ergebnisse erzielte der Antikörper mit der Bezeichnung 1249A8. Die Forschenden identifizierten daraufhin die B-Zellen, die diesen Antikörper bilden, isolierten das Gen, das ihn kodiert, und stellten 1249A8 schließlich in Mikroorganismen her.

Der Antikörper ließ bei Mäusen das Virus nach vier Tagen aus der Lunge verschwinden, bei Hamstern indes war die Wirkung in einer Kombination mit einem weiteren Antikörper am besten. Wie das „Ärzteblatt“ berichtet, könnten die Ergebnisse zur Entwicklung neuer universeller Antikörperpräparate führen. Das US-Pharmaunternehmen Aridis hat demnach seinen in der Entwicklung befindlichen Antikörper-Cocktail AR-701 um die beiden vielversprechenden Antikörper aus der Studie ergänzt. Die Antikörper in diesem Präparat sind nach Angaben des kalifornischen Unternehmens so modifiziert worden, dass sie mindestens ein Jahr oder länger vor einer schweren Covid-Erkrankung schützen sollen. Zudem soll AR-701 per Inhalation verabreicht werden können.

Was kommt als nächstes?

BA.4 und BA.5, die derzeit dominierenden Varianten, sind Subtypen der Omikron-Variante und haben sich nicht aus BA.1 oder BA.2, sondern von diesen unabhängig entwickelt. Welche Variante mit welchen Eigenschaften als nächstes kommen könnte, wie lange es dauert, bis und ob sie überhaupt kommt, darüber rätseln Forschende weltweit. Die Einschätzungen, in welche Richtung sich Sars-CoV-2 entwickelt, gehen auseinander. Verschiedene Szenarien sind vorstellbar:

Szenario 1: Die Omikron-Subvarianten bringen Nachkommen mit weiteren Mutationen hervor – so wie es mit der BA.275-Variante, die vor einigen Wochen in Indien entdeckt wurde, bereits geschehen ist. Es wäre aber auch denkbar, dass BA.5 und BA.4, die beide extrem ansteckend sind, auf absehbare Zeit weiter das Infektionsgeschehen beherrschen.

Szenario 2: Eine völlig neue Variante entwickelt sich, der nächste Buchstabe im griechischen Alphabet wäre Pi. Sie müsste aber vermutlich mindestens so ansteckend wie die Omikron-Varianten sein, um diese verdrängen zu können. Gegen dieses Szenario spricht, dass es seit dem Auftauchen von Omikron im November 2021 keine von ihm unabhängigen Variante mehr gegeben hat.

Szenario 3: Frühere Varianten wie Alpha oder Delta könnten zurückkehren, eventuell in veränderter Form. Die meisten Fachleute sehen das aber als nicht sehr wahrscheinlich an.

Wie entstehen neue Varianten eigentlich? In der Wissenschaft wird die Theorie favorisiert, dass sich Varianten in chronisch infizierten Menschen mit geschwächtem Immunsystem entwickeln, die das Virus deshalb nicht aus dem Körper beseitigen können. Auf diese Weise wäre es theoretisch auch möglich, dass sich eine frühere Variante im Laufe einer dauerhaften, nicht überwundenen Infektion verändert und dann von diesem Menschen auf andere übertragen wird. Forschende drängen deshalb darauf, das Entstehen von Varianten besser zu überwachen und dabei insbesondere auch Veränderungen des Erregers in Patient:innen, die mit schweren Covid-Erkrankungen lange im Krankenhaus liegen, im Blick zu behalten. (pam)

Antikörper-Cocktail könnte vor Coronaviren und künftigen Sars-CoV-2-Varianten schützen

Wäre der Antikörper-Cocktail tatsächlich in der Lage, vor einer ganzen Reihe von Coronaviren und möglicherweise auch künftigen Varianten von Sars-CoV-2 zu schützen, und das auch noch für längere Zeit, so käme das einem echten Durchbruch für diese Medikamentenklasse bei der Therapie von Covid-19 gleich.

Ein Durchbruch, auf den die Forschung auch mit Blick auf eine mögliche komplett neue Generation von Covid-Impfstoffen hinarbeitet. Auch hier versuchen internationale Teams von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, universelle Vakzine zu entwickeln, die vor vielen Varianten und am besten auch noch anderen Coronaviren schützen. Besonderes Augenmerk gilt auch hier neuen Verabreichungsformen über die Atemwege – in der Hoffnung, so auch die Infektion nachhaltiger verhindern zu können und zudem den Zugang zu Impfungen insgesamt leichter zu machen. Auch die Weltgesundheitsorganisation WHO hat jüngst darauf hingewiesen, dass es wichtig sei, „weiterhin in die Forschung und Entwicklung zu investieren, um die Verabreichung von Impfstoffen etwa als Nasenspray, wirksamer und einfacher zu gestalten“. (Pamela Dörhöfer)

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