Das Team um Daniel Anderson hat eine neue Generation von Lipid-Nanopartikeln (LNPs) entwickelt. Diese machen die Aufnahme von mRNA in Zellen wesentlich effizienter – und die Impstoffe damit kostengünstiger.
Gleiche Immunantwort bei 1/100 der Dosis
Das Team modifizierte gezielt die chemische Struktur der ionisierbaren Lipide – jener LNP-Komponente, die für die Freisetzung der mRNA im Zellinneren entscheidend ist.
Die neuen Partikel zeigten eine verbesserte «endosomale Flucht» und bauten sich dank eingearbeiteter Estergruppen nach der Freisetzung schneller ab. In Mausstudien gelang es den Forschenden, das mRNA-Antigen gezielter an antigenpräsentierende Zellen in den Lymphknoten zu bringen.
Die Folge: eine gleichwertige Immunantwort wie mit traditionellen Lipiden (etwa SM-102, bekannt aus dem Covid-19-Vakzin von Moderna), jedoch bei nur 1/100 der bisherigen Dosis. Dies könnte nicht nur Kosten senken, sondern auch potenzielle Nebenwirkungen verringern, so die Forschenden.
«Unser Ziel war es, Nanopartikel zu entwickeln, die eine sichere und wirksame Impfantwort ermöglichen – aber bei deutlich geringerer Dosis.» Daniel Anderson, MIT.
Die MIT-Forschenden sehen die neuen Nanopartikel nicht nur für Influenza-, sondern auch für Covid-19-, HIV- oder andere Infektionsimpfstoffe als vielversprechend an.
Sollte sich die Effizienzsteigerung auf den Menschen übertragen lassen, könnte sie die Produktionskosten von mRNA-Vakzinen signifikant senken und die Impfstoffentwicklung beschleunigen.
Die Studie wurde unterstützt von Sanofi, den National Institutes of Health (NIH) und dem Marble Center for Cancer Nanomedicine.