Die Welt könnte am Vorabend einer Ära stehen, in der Pandemien zur Geschichte gehören werden. Wissenschaftler der Universität Cambridge haben gemeinsam mit dem Unternehmen DIOSynVax eine bahnbrechende Technologie vorgestellt – einen universellen Impfstoff, der die Menschheit nicht nur vor bekannten Viren, sondern auch vor solchen schützen soll, die in der Natur noch nicht aufgetreten sind. Die Entwicklung trägt den Namen Sarbeco.

Wie die künstliche Intelligenz die Schwachstelle von Viren fand

Der Schlüssel zum Erfolg liegt in einer Änderung der Impfparadigmen. Anstatt einem bestimmten Stamm hinterherzujagen, wandten sich die Forscher der künstlichen Intelligenz zu. Algorithmen analysierten genetische Daten von tausenden verschiedenen Virusstämmen, um deren gemeinsame Schwachstelle zu finden.

Das maschinelle Lernen identifizierte stabile Fragmente – Elemente, die sich selbst im Prozess von Mutationen kaum verändern. Genau auf diese Bereiche richtet sich nun das menschliche Immunsystem. Die Technologie, genannt „Superantigen', ermöglicht es, mit nur einer Injektion eine Immunität gegen ganze Virusfamilien aufzubauen.

Ergebnisse der ersten Tests

Die Wirksamkeit des neuen Ansatzes wurde bereits in der Praxis überprüft. In der ersten Phase der klinischen Studien, die in Cambridge und Southampton stattfanden, nahmen 49 gesunde Freiwillige im Alter von 18 bis 50 Jahren teil. Die Ergebnisse bestätigten die vollständige Sicherheit des Präparats Sarbeco.

Der Impfstoff zeigte die Fähigkeit, nicht nur gegen SARS-CoV-2 zu wirken, sondern den Organismus auch vor Fledermausviren zu schützen. Dies ist ein entscheidender Schritt zur Verhinderung von Ausbrüchen zoonotischer Infektionen, die von Tieren auf den Menschen übergehen. Die Forscher bereiten sich derzeit auf die zweite Phase der Studien mit mehr als 200 Teilnehmern vor, um die Wirksamkeit endgültig zu bestätigen.

Ohne Spritzen: Neue Verabreichungstechnologie

Innovationen betreffen nicht nur die Zusammensetzung des Präparats, sondern auch die Art seiner Verabreichung. Herkömmliche Spritzen gehören der Vergangenheit an. Die Technologie sieht den Einsatz eines mikrofluidischen Strahls vor – eines feinen Flüssigkeitsstrahls unter extrem hohem Druck. Er dringt in Sekundenbruchteilen direkt in die Hautzellen ein und gewährleistet eine schnelle Abgabe des Impfstoffs.

Warum das alte System nicht mehr funktioniert

Professor Sol Faust von der Universität Southampton kritisiert das aktuelle Modell des Kampfes gegen Infektionen scharf. Nach seinen Worten ist das moderne System „reaktiv': Impfstoffe werden erst nachträglich entwickelt, wenn sich das Virus bereits verbreitet hat.

„Viren wie Influenza, Coronaviren und die Gruppe der Ebola-Viren entwickeln sich ständig weiter, und zum Zeitpunkt der Einführung von Impfstoffen können diese schlecht angepasst sein. Das derzeitige System hat Schwierigkeiten, mit den Veränderungen Schritt zu halten', so Faust.

Professor Jonathan Gini aus dem Labor für virale Zoonosen fügte hinzu, dass die Covid-19-Pandemie zwar die Geschwindigkeit der Impfstoffentwicklung gezeigt habe, wir aber immer noch der alten Logik folgen. Das neue Ziel sei die Entwicklung eines Präparats, das alle Viren basierend auf ihren genetischen Verwandtschaftsverhältnissen treffen werde.

Globale Herausforderungen und Perspektiven

Der Übergang zu einer präventiven Impfung könnte Millionen von Leben retten und verheerende Lockdowns vermeiden. Die Welt braucht solche Lösungen derzeit dringend. So bezeichnet die WHO die Situation mit dem Ebola-Ausbruch in Afrika als äußerst besorgniserregend, und Impfstoffe gegen dieses Virus sind immer noch unzureichend.

Auch das Problem des Hantavirus ist aktuell relevant: Einen Impfstoff dagegen entwickelt man seit Jahren aufgrund mangelnder Finanzierung. Eine neue Klasse universeller Impfstoffe, die in der Lage ist, die Evolution von Viren zu überholen, könnte genau das Instrument sein, das der Menschheit einen Vorteil im Kampf gegen zukünftige Bedrohungen verschafft.