Vollständig synthetische S. pneumoniae Serotyp 3 Tetrasaccharid-Konjugatimpfstoffe schützen Mäuse vor Pneumonie

Einleitung: Die Pneumokokken-Vakzinierung gilt weltweit als die wichtigste Präventionsmaßnahme gegen invasive Pneumokokkenerkrankungen. Der aktuell eingesetzte Kapselpolysaccharidimpfstoff Prevenar13^® ist jedoch nur begrenzt gegen den Serotyp 3 (ST3) wirksam und das Herstellungsverfahren ist aufwendig und kostenintensiv. Potente synthetische Impfstoffe auf Kohlenhydratbasis könnten eine Alternative darstellen. In der vorliegenden Studie wurde in vivo die Immunogenität und Protektivität zweier vollsynthetischer ST3-Tetrasaccharidantigene, die an ein Glykosphingolipid (GSL) konjugiert sind, evaluiert.

Methoden: Weibliche C57BL/6NCrl Mäuse wurden an Versuchstag 0 und 35 mit einem der beiden ST3[tetra]-Impfstoffkandidaten subkutan vakziniert. Als Positiv- und Negativkontrolle fungierte eine Prevenar13^®-Impfgruppe und eine mit einer GSL-Suspension behandelte Versuchsgruppe. An Tag 49 erfolgte die transnasale Infektion mit S. pneumoniae. Die abschließenden Analysen wurden 48 h nach Infektion durchgeführt.

Ergebnisse: Eine der synthetischen anti-ST3-Vakzinen und auch Prevenar13^® induzierten eine signifikante adaptive Immunantwort mit Produktion spezifischer Antikörper, wohingegen der zweite synthetische Impfkandidat eine nur moderate Antikörperantwort stimulierte. Alle geimpften Tiere zeigten eine mildere klinische Symptomatik ohne Hypothermie. Obwohl in allen Impfgruppen ein Trend zur Verbesserung der pulmonalen Erregereliminierung festgestellt werden konnte, schützten die jeweilig verwendeten Vakzinen vor der Entstehung einer Bakteriämie. Trotz unveränderter Erreger-induzierter Entzündungsreaktion in den Atemwegen, reduzierte die präventive Vakzinierung mit den vollsynthetischen ST3-Impfstoffen das Ausmaß der endo-epithelialen Barrierestörung in den Mauslungen.

Schlussfolgerung: Die Daten zeigen einen deutlichen protektiven Effekt der synthetischen Impfstoffe gegenüber der Entstehung einer progredienten murinen Serotyp 3-Pneumokokkenpneumonie.