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Prof. Juliane Walz Neuartiger Corona-Impfstoff für Immungeschwächte: Erste Ergebnisse machen Hoffnung

Corona-Impfstoff
Eine Reihe von Corona-Impfstoffen, wie hier der von Biontech, sind bereits zugelassen. Die Tübinger wollen mit CoVac-1 das Portfolio erweitern. Ihr Impfstoff soll speziell bei Immungeschwächten eingesetzt werden.
© Kay Nietfeld / Picture Alliance
Immungeschwächte und Krebspatienten sind derzeit besonders gefährdet. Die Corona-Impfstoffe wirken bei ihnen weniger gut. Forschende aus Tübingen wollen das mit ihrem Impfstoffkandidaten CoVac-1 ändern. 

Etwa eine Million Menschen in Deutschland sind immungeschwächt, dazu zählen unter anderem Krebspatienten. Diese Menschen sind besonders gefährdet, schwer an Covid-19 zu erkranken. Denn die zugelassenen Impfstoffe wirken bei ihnen nicht so gut wie bei Gesunden. Genau an dieser Lücke arbeiten Sie, Frau Prof. Juliane Walz, und Ihre Kollegen in Tübingen. CoVac-1 soll der erste Impfstoff speziell für diese Risikogruppe werden. Was macht Ihr Impfstoff anders?  

Es gibt zwei Komponenten des Immunsystems: Antikörper und T-Zellen. Beide zusammen bilden die Immunantwort gegen Viruserkrankungen. Unser Impfstoff richtet sich gezielt an die Aktivierung der T-Zellen-Antwort, die vor allem relevant für Menschen ist, die keine oder nicht genügend Antikörper bilden. Während gängige Corona-Impfstoffe wie die bekannten mRNA-Vakzine den Bauplan für das Spikeprotein liefern, nutzt unser Impfstoff Peptide aus vielen verschiedenen Proteinen des Virus. Unser Ziel ist es, dadurch eine breitere und stärke T-Zell-Antwort zu generieren.

Woher stammt dieser Ansatz?

Die Idee und das Konzept dahinter stammen aus unserer Arbeit in der Tumorimmunologie und Krebsimmuntherapie. Wir arbeiten in Tübingen seit vielen Jahren an der Entwicklung von therapeutischen Impfstoffen gegen Krebs. Wir nehmen kurze Eiweißstücke, die spezifisch für bestimmte Tumorerkrankungen sind und impfen diese den Tumor-Patienten, um so eine Immunantwort gegen die Tumorzellen zu erzeugen. Genau dieses Prinzip haben wir bei der Entwicklung des Impfstoffs gegen Sars-CoV-2 genutzt.

Juliane Walz
Prof. Dr. Juliane Walz leitet die Studie zu CoVac-1. Walz ist Fachärztin für Innere Medizin und Hämatologie und Onkologie in Tübingen.
© Universitätsklinikum Tübingen/zVg

mRNA-, Vektor-, Totimpfstoffe kennt man inzwischen. Peptidimpfstoffe eher nicht. Gibt es einen solchen überhaupt schon auf dem Markt?

Nein, noch nicht. Es laufen zu diesem aber viele Studien, vor allem im Tumorbereich – auch von uns. Denn wir wissen, dass für die Tumorabwehr T-Zellen effektiver sind als die körpereigenen Antikörper. Bislang aber ist keiner dieser Impfstoffe zugelassen. Wir haben aber auch jetzt erst so richtig die Chance, dass es gelingt.

Wieso?

Bislang war es schwierig, eine richtig starke T-Zellen-Antwort durch einen Impfstoff zu erzeugen, weil uns oft die geeigneten Adjuvantien, also Immunstimulatoren, gefehlt haben. Aber auch da haben wir uns in Tübingen in den letzten Jahren weiterentwickelt und eine neue Substanz entwickelt, die in Kombination mit den Peptiden sehr gute T-Zell-Antworten erzeugt. Mit dieser Kombination, glauben wir, haben wir zum ersten Mal ein Werkzeug, mit dem wir sowohl bei Tumor-Patienten als auch im Bereich der Infektionen für Patienten mit geschwächtem Immunsystem so starke Antworten erzeugen können, dass diese auch einen Effekt haben.

Große Wirksamkeitsstudien fehlen noch, aber die Pilotstudie zu CoVac-1 ist bereits abgeschlossen. Wie sind die Ergebnisse?

Die ersten Ergebnisse wurden gerade publiziert und sind sehr, sehr erfreulich. Wir haben tatsächlich in all unseren Probanden – darunter waren junge, ganz gesunde, aber auch ältere bis 80 Jahre, die gewisse Vorerkrankungen wie Bluthochdruck haben durften – starke Immunantworten gesehen. Bei einem Großteil sogar bereits ab Tag 14. Und wir haben gesehen, dass die Antworten, so wie wir uns das vorgestellt haben, sehr breit sind und denen nach einer natürlichen Infektion ähneln. Jedoch war die T-Zell-Antwort deutlich stärker. 

Können Sie diese ersten Ergebnisse ins Verhältnis zur Wirksamkeit bereits zugelassener Vakzine setzen?

Vergleicht man die T-Zell-Antworten aus unserer Studiemit denen der bereits zugelassenen mRNA- oder Vektor-Impfstoffe, zeigt sich, dass unser Impfstoff deutlich, deutlich stärkere T-Zell-Antworten auslöst. Daher gehen wir jetzt auch in die Immunsupprimierten, die durch die aktuellen Impfstoffe nicht ausreichend geschützt sind.

Allerdings handelte es sich bei diesen Ergebnissen um die von gesunden Probanden…

Immer, wenn ein neues Medikament zum ersten Mal an Menschen erprobt wird, muss das an gesunden Menschen geschehen. Auch in unserem Fall. Man muss erst einmal beweisen, dass der Impfstoff verträglich und in der Lage ist, das Immunsystem zu aktivieren. Dazu kommt, dass wir im November vergangenen Jahres mit der Phase-I-Studie starteten, zu einem Zeitpunkt also, als noch kein Impfstoff zugelassen war. Damals gab es einen großen Bedarf, auch bei den Gesunden.

Bekannt ist, dass der Antikörperspiegel nach der Impfung mit aktuellen Corona-Vakzinen im Laufe der Zeit bei allen nachlässt – auch bei Gesunden. Würden von einer breiteren Immunantwort also nicht alle profitieren?

Im Prinzip ja. Eine breite T-Zell-Antwort, die nicht nur auf das Spike-Protein begrenzt ist, ist an sich für alle wertvoll. Im Prinzip könnte man den Impfstoff allen zusätzlich verabreichen, um die T-Zell-Antwort zu verstärken. Die Not ist bei einem gesunden Menschen aber nicht da. Jemand mit gesundem Immunsystem, ist durch die zugelassenen Impfstoffe absolut ausreichend geschützt, weil er Antikörper und auch T-Zellen entwickelt. Daher sehen wir unsere Impfstoffentwicklung aktuell spezifisch im Bereich von Immunsupprimierten.

Und was wissen Sie bisher über die Wirksamkeit bei Immungeschwächten?

Im Rahmen der aktuell laufenden Phase I/II Studien haben wir bereits 14 immunsupprimierte Probanden geimpft.12 davon hatten eine Krebserkrankung, 2 einen angeborenen Immundefekt. Wir wollten unter anderem herausfinden, ob dieses Patientenkollektiv eine andere Verträglichkeit, andere Nebenwirkungen als Gesunde hat. Dazu kommt, dass wir nur einmal impfen. Also war auch die Frage: Reicht diese eine Impfung bei Immungeschwächten aus für eine T-Zell-Antwort. Diese Fragen konnten wir beantworten. Bei 93 Prozent haben wir starke T-Zell-Antworten gesehen, so dass wir mit der Phase II starten konnten. Diese läuft nun seit Mitte Oktober, 12 Probanden wurden seither geimpft.

Es wird derzeit geboostert, weil der Impfschutz der zugelassenen Corona-Vakzine nachlässt. Da scheint es paradox, dass Sie ausgerechnet an einem Einmalimpfstoff arbeiten …

Da bei uns der Fokus auf den T-Zellen liegt, scheint tatsächlich eine Dosis auszureichen. Außerdem ist das Besondere an unserem Impfstoff, dass er nicht in den Muskel des Oberarms geimpft wird, sondern subkutan in die Bauchhaut. Der Impfstoff beinhaltet eine ölige Lösung, die ein Depot an der Impfstelle bildet und nicht binnen 24 oder 48 Stunden nach der Impfung abgebaut wird. Das Depot sorgt dafür, dass das Immunsystem an dieser Stelle kontinuierlich trainiert und stimuliert wird. Deswegen sehen wir auch keine systemischen Nebenwirkungen wie Fieber und Schüttelfrost, dafür aber häufiger als bei anderen Impfstoffen lokale Reaktionen. Die Leute bekommen einen Knoten unter der Haut, eine Rötung oder eine Schwellung in dem Bereich. Wenn wir eine solche Reaktion sehen, wissen wir, dass das Immunsystem reagiert und wir eine Antwort bekommen.

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Und wie lange wirkt dieser Depoteffekt?

Aus unseren Erfahrungen mit Krebspatienten, die wir bereits nach diesem Prinzip - Depoteffekt, gleicher Immunstimulator und Peptid-basiert - gegen ihren Tumor geimpft haben, können wir auf Nachbeobachtungszeiten von bis zu drei Jahren zurückgreifen. Bei diesen Patienten sehen wir unverändert starke T-Zell-Antworten.

Um sich vor Sars-CoV-2 zu schützen, können sich Immungeschwächte derzeit auch nur impfen und boostern. Wo sehen Sie bei CoVac-1 den Vorteil zum Booster?

Der Booster verstärkt noch einmal die T-Zellen und Antikörper gegen das Spike-Protein. Allerdings gibt es eben eine bestimmte Gruppe immunsupprimierter Patienten, die gar keine Antikörper bilden können, weil ihnen die sogenannten B-Zellen fehlen. Wir sprechen von einem nicht zu vernachlässigenden Anteil an Krebspatienten und Patienten mit Autoimmunerkrankungen, die Medikamente bekommen, die ganz gezielt die B-Zellen, die Antikörper bilden, kaputt machen. Bei denen bringt mit großer Wahrscheinlichkeit auch der Booster nichts, da sie gar nicht die Möglichkeit haben, Antikörper zu bilden. Wir fokussieren uns mit unserem Impfstoff daher auf den zweiten Teil des Immunschutzes, die T-Zellen.

Gehen Sie einmal vom Best-Case aus: Wann könnte der Impfstoff frühestens auf dem Markt sein?

Wir rekrutieren aktuell relativ schnell Studienteilnehmer und können wahrscheinlich noch dieses Jahr fertig impfen. Daher gehen wir derzeit davon aus, dass wir bis März, April 2022 die Ergebnisse aus Phase II haben. Dann hängt viel davon ab, wie schnell wir mit Phase III starten können. Wie eine mögliche Umsetzung aussehen könnte, planen wir momentan mit Partnern. Es wäre in einem Jahr zu schaffen. Aber eine genaue Prognose zum Zeitrahmen kann ich noch nicht abgeben. Dafür ist es noch zu früh.

Im Juni startete die klinische Erprobung des Impfstoffs CoVac-1 am Universitätsklinikum Tübingen in der Klinischen Kooperationseinheit (KKE) Translationale Immunologie der Medizinischen Klinik. Unter einem Dach findet hier die Entwicklung sowie präklinische und klinische Prüfung neuartiger Immuntherapien statt. Getragen wird die Abteilung vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), dem Universitätsklinikum und der medizinischen Fakultät Tübingen.  


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