Ein Hefepilz gegen Hühnerviren

Mittwoch, den 01. Februar 2012 um 00:00 Uhr

Hall (idw) - Wenn von Viren im Geflügel die Rede ist, dann meist in Verbindung mit Vogelgrippe oder ähnlichen Seuchen. Viren werden Hühnern aber auch gezielt unter die Haut gespritzt, um die Tiere vor Krankheiten zu schützen. Weniger riskant und zudem kostengünstiger ist ein Impfstoff aus Hefe, den Forscher der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) jetzt entwickelt haben. Anstatt eines Virus enthält die neue Hefe-Impfung lediglich ein virales Protein.

„95 Prozent der damit geimpften Hühner waren nach zwei bis drei Testimpfungen gegen die Geflügelkrankheit Infektiöse Bursitis immun“, berichtet Professor Sven-Erik Behrens. Gemeinsam mit der Hefegenetikerin Prof. Karin Breunig arbeitet der Virologe im Forschungsprojekt VAKZiNOVA seit drei Jahren an der Entwicklung neuartiger Hefe-Impfstoffe. „Hefen gehören zu den Mikroorganismen, deren Oberflächenmerkmale das Immunsystem anstoßen können“, erläutert Karin Breunig, die seit über 25 Jahren mit Milchhefestämmen arbeitet.

Damit die Hühner nach der Impfung die gewünschten Antikörper produzieren, isolierte die Arbeitsgruppe von Sven-Erik Behrens zunächst die Gene verschiedener Virusproteine, mit denen immunisiert werden sollte. „Anschließend musste die Hefe genetisch so modifiziert werden, dass sie in größeren Mengen solche Virusproteine mit antigenen Eigenschaften herstellt“, erläutert Karin Breunig.

Hefen haben gegenüber anderen Impfstoffen mehrere Vorteile: „Sie lassen sich kostengünstig in großen Mengen herstellen und einfach lagern. Außerdem haben sie klare Anwendungsvorteile, da wir mit einem sogenannten Subunit-Vakzin impfen. Damit können geimpfte Tiere von natürlich infizierten Tieren unterschieden werden, was bei einem Krankheitsausbruch sehr wichtig ist“, erklärt Behrens. In gängigen Impfverfahren werden die Hühner mit einem abgeschwächten oder abgetöteten Virus geimpft, das zuvor in Tieren herangezüchtet wurde. Der neu entwickelte Hefe-Impfstoff enthält hingegen lediglich ein virales Protein. „Damit ist die Impfstoffentwicklung tierfreundlicher, und es entfallen auch die Risiken, die mit einer Viren-Impfung verbunden sind.“

Im Herbst 2011 ließen die halleschen Wissenschaftler ihren Impfstoff an Hühnern in den USA testen. Mit Erfolg: Nahezu alle Tiere entwickelten den passenden Antikörper gegen Infektiöse Bursitis. Die Patente auf den erfolgreichen Hefestamm und das neue Impfverfahren haben die Forscher bereits beantragt. Mithilfe von klinischen Tests wollen sie den Prototyp nun so optimieren, dass das Verfahren bald industriell umgesetzt werden kann. Um die kostenintensiven Tests finanzieren zu können, bewerben sich die beiden Forscher zurzeit um neue Fördergelder. Bis 2011 wurde VAKZiNOVA vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Daneben setzen Sven-Erik Behrens und Karin Breunig auch ihre Grundlagenforschung fort: „Unser Ziel ist es, auch für andere Virussysteme Impfstoffe zu entwickeln. Das erfordert weitere Grundlagenforschung zur Wirkung der jeweils eingesetzten Virusproteine“, erläutert Behrens. Auch an einer Form der oralen Impfung durch Hefe im Futter arbeiten die beiden Wissenschaftler der MLU.

Anprechpartner:
Prof. Dr. Sven-Erik Behrens
Naturwissenschaftliche Fakultät I, Institut für Biochemie und Biotechnologie