Prävention gegen Antibiotikaresistenz: Ein Impfstoff für die Zukunft

Beitrag von Johnson & Johnson Schweiz im Rahmen der World Antimicrobial Resistance Awareness Week 2024

Antibiotikaresistenz stellt weltweit eine Bedrohung für die Gesundheit dar, insbesondere durch bakterielle Infektionen wie Harnwegsinfekte und Blutvergiftungen, die zunehmend schwer zu behandeln sind. Ein Forschungsteam von Johnson & Johnson in Bern arbeitet an einem innovativen Impfstoff, der diesen gefährlichen Erregern präventiv entgegenwirken soll.

Einblick in die Forschung: Ein Impfstoff gegen resistente Bakterien

In Bern arbeitet ein multidisziplinäres Team bei Johnson & Johnson daran, einen multivalenten bakteriellen Impfstoff zur Marktreife zu bringen. Dieser soll nicht nur Harnwegsinfekte, sondern auch durch Bakterien ausgelöste Blutvergiftungen verhindern. Der Impfstoff basiert auf einer innovativen Methode, die neun verschiedene Zucker-Proteinverbindungen, sogenannte Glycokonjugate, enthält. Diese spezifischen Verbindungen rufen im Körper eine Immunantwort hervor, die ihn auf gefährliche bakterielle Eindringlinge vorbereitet.

Claudio Thomasin,  Senior Director Science & Technology bei Johnson & Johnson, erklärt: „Der Impfstoff hat in den letzten Jahren erfolgreich die klinischen Phasen I-III durchlaufen und zeigt grosses Potenzial, Infektionen vorzubeugen, die bislang häufig antibiotisch behandelt werden mussten.“

Was sind ExPEC-Bakterien und warum sind sie gefährlich?

ExPEC steht für extraintestinale pathogene Escherichia coli. Diese Bakterien, die normalerweise harmlos im Darm leben, können ausserhalb des Darmtraktes gefährliche Infektionen verursachen.

 Insbesondere ältere Menschen sind gefährdet, da ihr Immunsystem weniger effizient arbeitet und ExPEC-Infektionen bei ihnen häufiger vorkommen. ExPEC- Bakterien zeigen oft eine ausgeprägte Resistenz gegenüber Standard-Antibiotika, was die Behandlung erschwert.

Claudio Thomasin beschreibt das Risiko: „In der Schweiz sprechen bereits über 10% der durch ExPEC ausgelösten Infektionen nicht mehr auf Standard-Antibiotika an. Das macht eine Behandlung extrem herausfordernd und kann lebensbedrohlich werden.“

„Im schlimmsten Fall wirken selbst Reserveantibiotika nicht mehr, und eine einfache Infektion kann lebensbedrohlich werden.“

Claudio Thomasin, Senior Director Science & Technology bei Johnson & Johnson

Die besondere Anfälligkeit älterer Menschen

Mit zunehmendem Alter sinkt die Immunität, und invasive medizinische Eingriffe werden häufiger, was das Risiko von bakteriellen Infektionen erhöht. Zudem erschwert eine schwächere Blasenmuskulatur im Alter die vollständige Entleerung der Blase. Diese Faktoren begünstigen das Wachstum von ExPEC-Bakterien, die sich im Harntrakt ansiedeln und im schlimmsten Fall bis ins Blut gelangen können, was zu einer lebensbedrohlichen Bakteriämie und Sepsis («Blutvergiftung») führen kann. Die Bakterien sind häufig resistent gegen Antibiotika, was die Behandlung noch komplizierter macht. Ein Impfstoff könnte hier präventiv wirken und die Lebensqualität älterer Menschen erheblich verbessern.

Wieso entwickeln Bakterien Resistenz?

Harnwegsinfektionen zählen zu den häufigsten bakteriellen Infektionen und werden meist antibiotisch behandelt. Häufiger und unspezifischer Einsatz von Antibiotika begünstigt jedoch, dass Bakterien eine Resistenz entwickeln. Dies führt zu einem Selektionsdruck, bei dem resistente Bakterien überleben und sich weiter verbreiten.

„Eine wiederholte Behandlung fördert die Resistenzentwicklung“, erklärt Claudio Thomasin. „Im schlimmsten Fall wirken selbst Reserveantibiotika nicht mehr, und eine einfache Infektion kann lebensbedrohlich werden.“

Ein Durchbruch in der Impfstoffentwicklung

Das Team bei Johnson & Johnson setzt auf eine innovative Technologie zur Herstellung des Impfstoffs . Statt wie üblich Zuckerkomponenten chemisch an ein Trägerprotein zu binden, werden gentechnologisch modifizierte Bakterien genutzt, die diesen Vorgang von selbst übernehmen. Diese „Biokonjugation“ ermöglicht es dem Bakterium, seine spezifischen Zuckerkomponenten selbstständig an ein Trägerprotein zu koppeln.

„Diese Methode erlaubt es uns, Reinheitsgrade von über 98% zu erzielen und den Produktionsprozess zu vereinfachen,“ so Claudio Thomasin.