Markerimpfstoff
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LoslegenSynonyme: DIVA-Impfstoff, DIVA-Vakzin
Englisch: marker vaccine, DIVA vaccine
Definition
Der Markerimpfstoff ist ein Impfstoff, der eine serologische Unterscheidung zwischen geimpften und natürlich infizierten Tieren ermöglicht. Das zugrunde liegende Prinzip wird als DIVA-Konzept bezeichnet. Markerimpfstoffe werden überwiegend in der Veterinärmedizin zur Bekämpfung anzeigepflichtiger Tierseuchen eingesetzt.[1]
Hintergrund
Bei konventionellen Impfstoffen lässt sich anhand der Antikörperantwort nicht erkennen, ob ein Tier geimpft oder mit dem Feldvirus infiziert wurde. In Regionen, die als seuchenfrei gelten, behindert dies die serologische Überwachung und damit auch internationale Handelsbeschränkungen.[1]
Das Konzept entstand in den 1980er-Jahren im Rahmen der Bekämpfung der Aujeszky-Krankheit. Nach molekularbiologischer Charakterisierung des Suide Herpesvirus 1 zeigte sich, dass attenuierte Impfstämme häufig ein nicht-essenzielles Glykoprotein (Glykoprotein E) verloren hatten. In Kombination mit einem passenden serologischen Test ergab sich daraus der erste Marker-/DIVA-Impfstoff.[2]
Einteilung
Markerimpfstoffe lassen sich auf verschiedenen technologischen Plattformen realisieren.
| Form | Markerprinzip | Beispiel |
|---|---|---|
| Attenuierter Lebendimpfstoff mit Gendeletion | Negativmarker (z.B. gE-Deletion) | Aujeszky-Krankheit, BHV-1-Infektion |
| Subunit-Impfstoff | Negativmarker (nur ein Antigen enthalten) | Klassische Schweinepest (E2-Vakzine) |
| Inaktivierter, NSP-freier Impfstoff | Negativmarker (Anti-NSP-Differenzierung) | Maul- und Klauenseuche |
| Heterologer Impfstoff | Differenzierung über abweichendes Antigen | Aviäre Influenza (heterologe Neuraminidase) |
Prinzip
Ein Markerimpfstoff unterscheidet sich vom Wildtyp-Erreger durch ein definiertes Antigen, dessen Vorhandensein oder Fehlen in der Immunantwort über einen begleitenden Test nachgewiesen werden kann. Man unterscheidet zwei Grundtypen:
Negativmarker
Beim Negativmarker fehlt dem Impfstamm ein Protein, das beim Wildtyp-Erreger vorhanden ist – typischerweise ein nicht-essenzielles Glykoprotein. Geimpfte Tiere bilden keine Antikörper gegen dieses Antigen, während natürlich infizierte Tiere eine entsprechende Antikörperantwort entwickeln. Der Negativmarker ist die am häufigsten genutzte Variante. Klassisches Beispiel ist die Deletion des Glykoproteins E (gE) bei rekombinanten Lebendimpfstoffen gegen das Suide Herpesvirus 1.[2]
Positivmarker
Beim Positivmarker enthält der Impfstoff ein zusätzliches, körperfremdes Antigen, das beim Feldvirus nicht vorkommt. Geimpfte Tiere bilden Antikörper gegen diesen Marker, infizierte Tiere hingegen nicht. Diese Variante ist technisch aufwendiger und wird derzeit (2026) nicht verwendet.
Begleitende Diagnostik
Voraussetzung für jedes DIVA-System ist ein validierter serologischer Test, der gezielt die markerspezifische Antikörperantwort erfasst – meist ein ELISA. Erst die Kombination aus Impfstoff und passendem Test erlaubt die zuverlässige Differenzierung.[1] Ein weiterer Ansatz nutzt die Unterscheidung zwischen Strukturproteinen und Nichtstrukturproteinen: Hochgereinigte inaktivierte Impfstoffe enthalten keine Nichtstrukturproteine, sodass nur replikationsfähiges Feldvirus eine Anti-NSP-Antwort auslöst.[3]
Quellen
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Uttenthal A et al. Strategies for differentiating infection in vaccinated animals (DIVA) for foot-and-mouth disease, classical swine fever and avian influenza. Expert Rev Vaccines. 2010;9(1):73-87.
- ↑ 2,0 2,1 Mettenleiter TC. Aujeszky's Disease and the Development of the Marker/DIVA Vaccination Concept. Pathogens. 2020;9(7):563.
- ↑ Cao Y et al. Foot-and-mouth disease vaccines: progress and problems. Expert Rev Vaccines. 2016;15(6):783-789.