Ein Licht am Ende des Tunnels
Am Ende des Tunnels ist ein Licht. Während wir weiterhin darum kämpfen, ASP-Ausbrüche einzudämmen, wird die Afrikanische SchweinepestEs scheint, dass es bald endlich einen Impfstoff geben wird, der dieses schreckliche Problem ein für alle Mal lösen wird. Diese für Schweine tödliche, für Menschen jedoch harmlose Viruserkrankung stellt eine große Bedrohung für Landwirte dar, da sie sich leicht unter Tieren ausbreitet und bereits vier Tage nach der Infektion zum grausamen Tod von Schweinen führt. Das Virus ist außerordentlich resistent und kann monatelang im Boden von Schweineställen, in Schweinefleisch oder auf der Kleidung von Menschen überleben. In Teilen Afrikas und Europas haben auch Wildschweine, Warzenschweine, Schweine und Zecken zur Verbreitung des Virus beigetragen und ein natürliches Reservoir geschaffen, das schwer zu kontrollieren ist. Als ob das nicht genug wäre, ist das Virus äußerst effektiv darin, das Immunsystem des Wirts zu umgehen, was die Entwicklung eines Impfstoffs ziemlich schwierig macht.
Strenge Biosicherheitsmaßnahmen
Aus diesem Grund gab es bisher keinen wirksamen Impfstoff gegen ASP. Derzeit besteht die einzige Möglichkeit, seine Ausbreitung einzudämmen, in strengen Biosicherheitsmaßnahmen, wie z. B. der raschen Tötung des gesamten Viehbestands, was zu unkalkulierbaren wirtschaftlichen Schäden für die betroffenen Landwirte führt. Der Verlust aller Schweine kann tatsächlich katastrophale Folgen haben, etwa die dauerhafte Schließung von Betrieben und das Verschwinden ganzer Produktionsketten. Jetzt haben Forscher des International Livestock Research Institute (ILRI) aufregende Neuigkeiten bekannt gegeben, die einen Meilenstein auf diesem Gebiet darstellen könnten: Der erste ASP-Impfstoff wird bald Realität. „Wir haben einen experimentellen Impfstoff, der in kontrollierten Studien eine 100-prozentige Wirksamkeit zeigt und ein sehr günstiges Sicherheitsprofil aufweist“, sagt Lucilla Steinaa, Wissenschaftlerin am ILRI, die die Forschung an diesem neuen potenziellen Impfstoff leitet.
Nehmen Sie den Virus und schwächen Sie ihn
Die Haupttheorie hinter der Herstellung eines wirksamen attenuierten Lebendimpfstoffs gegen ASP besteht darin, das Virus zu schwächen und in eine für Schweine harmlose Form zu bringen. Wie ILRI-Wissenschaftler Hussein Abkallo erklärt: „Wenn das Schwein infiziert ist, reagiert sein Immunsystem, indem es die Replikation des Virus verlangsamt. Aber das Virus ist intelligent, da es ein gewisses Maß an Anpassungsfähigkeit zeigt. Es verfügt über Gene, die ihm helfen, dem Immunsystem des Wirts zu entgehen. Durch die Identifizierung und Entfernung dieser speziellen Gene aus dem Virus kann seiner Fähigkeit, sich im Wirt auszubreiten und Krankheiten zu verursachen, wirksam entgegengewirkt werden.“ Allerdings verfügt das ASF-Virus über rund 160 Gene und die Funktion jedes einzelnen und wie sie miteinander interagieren, ist äußerst komplex und oft noch unklar. „Wenn man ein Gen löscht, weiß man nicht genau, was mit dem Virus passiert. Man kann es nicht vorhersagen“, sagt Steinaa: „Und um das herauszufinden, sind teure und zeitaufwändige Tests an lebenden Schweinen erforderlich. Eine weitere Herausforderung ist die Ermittlung der Impfstoffdosis.“
Sechs Jahre Anstrengung
Steinaa erkannte jedoch das Potenzial einer mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Technologie, der Genombearbeitung CRISPR/Cas9, zur Entwicklung attenuierter Lebendimpfstoffe gegen ASP und andere Krankheitserreger, was offenbar eine Lösung für die Herausforderungen der Vergangenheit darstellt. Dank eines Zuschusses des International Development Research Center (IDRC), kofinanziert von der Bill & Melinda Gates Foundation, war es möglich, diesen innovativen Ansatz für ILRI zu entwickeln, also eine viel präzisere Methode zur Genombearbeitung als bisherige Methoden. Mit diesem neuen Ansatz ist es grundsätzlich möglich, jeden spezifischen Bereich eines Genoms schnell zu lokalisieren und diese Abschnitte mit der Präzision eines molekularen Skalpells zu ersetzen, wodurch bekannte Gene im ASF-Genom sofort gezielt eliminiert werden. Nach sechs Jahren waren ihre Bemühungen erfolgreich. „Wir haben gezeigt, dass es mit CRISPR/Cas9 innerhalb von zwei Monaten möglich ist, mehrere experimentelle Impfstoffe parallel zu entwickeln“, sagt Abkallo. Nachdem der experimentelle Impfstoff vier Wochen lang erfolgreich an lebenden Tieren getestet wurde, suchen ILRI-Wissenschaftler nun nach Partnern aus dem privaten Sektor, um die Tests auf eine Entwicklungsphase auszuweiten, die eine standardisierte Produktion des Impfstoffs erfordert.
Andere Forschungsbereiche
Nach Ansicht der Wissenschaftler hat diese Methode großes Potenzial, auch auf andere Forschungsbereiche angewendet zu werden. „Genomeditierung kann auch dazu dienen, die Tierzucht präziser und effizienter zu gestalten“, betont Steinaa begeistert: „Es handelt sich tatsächlich um eine Technologie, mit der in Zukunft abgeschwächte Lebendimpfstoffe gegen eine Vielzahl von Krankheitserregern hergestellt werden können, was eine Verbesserung der Tierzucht ermöglicht.“ genetische Resistenz gegen Krankheiten“ (Quelle: Assosuini).