CVB1-VLP: Der Pionier der Enterovirus-VLP-Impfstoffe

Coxsackievirus B1 (CVB1), ein Vertreter der Art Enterovirus B, ist eine häufige Ursache von akuter und chronischer Myokarditis, dilatativer Kardiomyopathie und eitriger Meningitis. Derzeit gibt es jedoch keinen Impfstoff gegen CVB1. Im Juni 2023 veröffentlichten Forscher der Universität Tampere einen Artikel in Research Square, in dem sie die Struktur und Immunogenität von CVB1-Viren-ähnlichen Partikeln (VLPs) und Inaktivierungs-Impfstoffkandidaten verglichen und das Potenzial von Epigallocatechin-3-Gallat (EGCG) als Impfstoffadjuvant untersuchten.

Produktion von CVB1-VLPs und Inaktivierungsimpfstoffen

CVB1 gehört zu sechs Serotypen des Enterovirus. CVB-Infektionen können zu schwerwiegenden Folgen führen, insbesondere bei immunsupprimierten Personen. Um CVB1-VLPs herzustellen, nutzten Forscher ein Baculovirus-Transfervektor, der das CVB1 VP0-3 Polyprotein und die 3CD-Protease-Gene enthält, und kultivierten sie in Insektenzellen zur Produktion der VLPs. Inaktivierte CVB1-Impfstoffe werden mit Formalin hergestellt, wobei CVB1-Isolate als Vorlage für sowohl den inaktiven Impfstoff als auch die VLP-Produktion dienen.

Auswertung von EGCG als Impfstoffadjuvans

Obwohl VLPs möglicherweise besser abschneiden als traditionelle Impfstoffherstellungsverfahren, kann ihre Immunogenität schwach sein und erfordert oft Adjuvansien zur Steigerung der Wirksamkeit. EGCG, eine Polyphenolmolekül im grünen Tee, wurde aufgrund seiner antiviralen Eigenschaften und seines Potenzials als Impfstoffadjuvans untersucht. Die Studie ergab, dass die Verwendung von Tween 80 während der VLP-Reinigung die Stabilität und Ausbeute der CVB1-VLPs erheblich verbesserte.

Die Studie bewertete auch die Wirkung von EGCG und formalin-inaktivierten CVB1-Impfstoffen durch nasale Instillation und verglich sie mit CVB1-VLPs allein oder in Kombination mit EGCG. Die Ergebnisse zeigten, dass formalin-inaktivierte CVB1 eine ausgewogene Immunantwort erzeugte, die humorale, Mukosal- und Zellimmunität umfasste, was es zu einem vielversprechenden Mukosalimpfstoff macht. Im Gegensatz dazu konnten bei der Verwendung von CVB1-VLPs allein oder in Kombination mit EGCG Immunzellen die VLPs aufnehmen, neue Mukosaladjuvanzien waren jedoch erforderlich, um ihre Immunogenität zu erhöhen.

Cryo-EM-Analysen wurden verwendet, um die Strukturen von CVB1-VLPs und formalin-inaktivierte CVB1-Partikel zu vergleichen, die für die nasale Impfung verwendet wurden. Die Ergebnisse offenbarten Unterschiede zwischen den VLPs und natürlichen CVB1-Partikeln, was einen strukturellen Ansatzpunkt für das Verständnis der Unterschiede in der Immunogenität bietet. Obwohl VLPs eine relativ geringe Immunogenität aufweisen, macht ihre Stabilität sie wertvoll für die Impfstoffentwicklung.

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Schlussfolgerung

Diese Studie liefert neue Erkenntnisse in die Entwicklung von CVB1-Impfstoffen, wobei sie das Potenzial formol-inaktiverer CVB1-Impfstoffe und VLP-basierter Impfstoffe bei der Mukosaimmunisierung betont und die Notwendigkeit neuer mukosaler Adjuvanzien hervorhebt. Darüber hinaus lohnt sich die Untersuchung des Potenzials von EGCG als Impfadjuvans.

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