Konjugatimpfstoff

Konjugatimpfstoffe sind Impfstoffe, bei denen das bakterielle Antigen, zumeist Polysaccharide, an ein Proteinträgermolekül gekoppelt ist. Durch diese Kopplung kann die Immunreaktion verstärkt werden.

Konjugatimpfstoffe haben mehrere Bestandteile, enthalten aber zumeist nur ein Antigen und sind daher von den Kombinationsimpfstoffen abzugrenzen, die mehrere Antigene enthalten.

Bei Bakterien, die eine Hülle aus Polysacchariden besitzen, ist eine Opsonierung mit Antikörpern der wirksamste Schutz. Das Immunsystem von Kleinkindern unter zwei Jahren ist aber noch nicht weit genug entwickelt, um eine ausreichende Immunreaktion hervorzurufen. Durch Kopplung der Polysaccharide an Proteinträgermoleküle wird die Reaktion ausreichend verstärkt.

Laut einem Bericht der WHO sind bakterielle Infektionen durch Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae oder Haemophilus influenzae Typ b die weltweit häufigsten, durch Impfungen vermeidbaren Todesursachen bei Kindern.^[1] Bei allen drei Bakterien handelt es sich um bekapselte Bakterien, deren Immunabwehr durch Konjugatimpfstoffe deutlich verbessert werden kann.

Bereits Avery & Goebel zeigten 1929 in vivo, dass die Wirksamkeit eines Impfstoffes gegen Streptococcus pneumoniae durch Kopplung an ein Proteinträgermolekül verstärkt werden konnte.^[2]

Nach weiteren erfolgreichen Tierversuchen, wurden erste Versuche an Kindern durchgeführt. Dabei wurde ein Polysaccharid das aus Haemophilus influenzae Typ b (Hib) gewonnen wurde, mit verschiedenen Proteinen gekoppelt, unter anderem mit Diphtherietoxin.^[3]

Abhängig vom Proteinträgermolekül konnte durch diese Methode die Immunogenität in unterschiedlichem Ausmaß gesteigert werden.^[2] So zeigten Kopplungen mit Outer Membrane Proteinen eine so starke Immunogenität, dass eine einmalige Impfung ausreichend war. Dagegen musste die Impfung bei Diphtherietoxin-Konjugaten zwei- bis dreimal wiederholt werden, um eine ausreichende Immunisierung zu erreichen.^[2] 1981 wurde dann in den USA der erste Haemophilus-influenzae-Konjugatimpfstoff zugelassen.

Kapselpolysaccharide gehören zu den T-Zell-unabhängigen Antigenen. Das Immunsystem von Kindern, ist aber noch nicht weit genug entwickelt, um ausreichende T-Zell-unabhängige Immunreaktionen zu produzieren.

Daher muss eine T-Zell-abhängige Reaktion erzeugt werden, um eine ausreichende Immunisierung zu gewährleisten. Erreicht wird dies durch ein Zusammenspiel aus B- und T-Zellen. Die B-Zelle erkennt das Polysaccharid und baut das gesamte Konjugat ab. Die dabei aus dem Proteinträgermolekül entstehenden Peptide werden an MHC-Klasse II-Moleküle gebunden. Dieser MHC-Klasse-II-Komplex wird von T-Zellen erkannt, die nun die B-Zellen aktivieren. Die aktivierten B-Zellen bilden Antikörper gegen das Polysaccharid.