Die Rückkehr der Keuchhusten-Epidemie: Warum wir auf neue Impfstofftechnologien setzen müssen

Einleitung

Keuchhusten, auch bekannt als Pertussis, war einst eine der häufigsten Todesursachen bei Kindern in den USA und weltweit. Dank der Einführung von Impfstoffen in den 1940er Jahren konnte die Krankheit in den folgenden Jahrzehnten nahezu ausgerottet werden. Doch in den letzten Jahren hat sich das Bild dramatisch verändert. Die COVID-19-Pandemie führte zu einem Rückgang der Impfquoten, was in 2024 zu mehreren Ausbrüchen von Keuchusten führte. Besonders betroffen sind Säuglinge, die oft zu jung sind, um geimpft zu werden und die schwerste Symptome erleiden. In diesem Artikel wollen wir die neuesten Forschungsergebnisse zu Keuchhusten und den vielversprechenden Fortschritten bei der Impfstoffentwicklung beleuchten.

Die Rückkehr des Keuchustens

Keuchhusten wird durch das Bakterium Bordetella pertussis verursacht und ist berüchtigt für seine heftigen Hustenanfälle, die zu Komplikationen wie Lungenentzündung, Krampfanfällen und sogar zum Tod führen können, insbesondere bei Säuglingen. Laut Schätzungen sterben jährlich rund 200.000 Menschen weltweit an Keuchusten, die meisten davon sind Kleinkinder. Die Krankheit hat den Beinamen „Husten der 100 Tage“, da die schmerzhaften Hustenanfälle monatelang andauern können.

Trotz moderner Impfstoffe, die die Sterblichkeit erheblich gesenkt haben, nimmt die Wirksamkeit dieser Impfstoffe mit der Zeit ab. Der Schutz hält in der Regel nur zwei bis fünf Jahre an. In den letzten Jahren haben sich die Fälle von Keuchusten weltweit dramatisch erhöht. Allein in New York City gab es im Vergleich zum Vorjahr einen Anstieg von 169 % der Fälle. Auch Australien kämpft derzeit mit dem größten Ausbruch seit der Einführung des Impfstoffs.

Neue Forschungsansätze

Das Team von Forschern der University of Texas at Austin hat bedeutende Fortschritte im Verständnis und in der Verbesserung der Pertussis-Immunität erzielt. Ein zentrales Problem bei Pertussis-Infektionen ist das Pertussistoxin (PT), ein chemischer Stoff, der vom Bakterium produziert wird und die Immunantwort des Körpers schwächt.

In einer aktuellen Studie, veröffentlicht in den Proceedings of the National Academy of Sciences, konzentrierten sich die Forscher auf zwei potente Antikörper, die hu11E6 und hu1B7 heißen. Diese Antikörper neutralisieren das PT auf unterschiedliche Weise. Hu11E6 blockiert das Toxin daran, an menschliche Zellen zu binden, indem es die Zuckermoleküle, die für diese Bindung notwendig sind, stört. Hu1B7 hingegen verhindert, dass das Toxin in die Zellen eindringt und Schaden anrichtet. Diese Erkenntnisse sind die ersten ihrer Art, die diese kritischen Regionen präzise kartieren und somit eine Grundlage zur Verbesserung von Impfstoffen bieten.

Wichtige Studien zu Keuchhusten

Um die Bedeutung dieser Forschung zu verdeutlichen, wollen wir zwei zentrale Studien näher betrachten:

1. Studie 1: Immunantwort auf Pertussistoxin
   Eine Studie aus dem Jahr 2021 untersuchte die Immunantwort von geimpften und ungeimpften Individuen auf Pertussistoxin. Die Forscher fanden heraus, dass spezifische Antikörper gegen PT bei geimpften Personen deutlich höher waren. Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit, die Immunantwort gezielt zu stärken, um schwere Krankheitsverläufe zu verhindern.

2. Studie 2: Ausbruchanalyse in Australien
   Eine umfassende Analyse der jüngsten Ausbrüche in Australien zeigte, dass die meisten Betroffenen nicht vollständig geimpft waren. Der Rückgang der Impfquoten wurde als Hauptursache für die Ausbrüche identifiziert. Diese Studie hebt die Dringlichkeit hervor, Impfkampagnen zu intensivieren und das Bewusstsein für die Bedeutung von Auffrischungsimpfungen zu stärken.

Herausforderungen bei der Bekämpfung von Keuchhusten

Impfzurückhaltung überwinden

Während die Fortschritte in der Forschung vielversprechend sind, gibt es erhebliche Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt. Eine der größten Hürden ist die Impfzurückhaltung in der Bevölkerung. Obwohl die Impfquote bei Kindergartenkindern in den USA in der Regel über 90 % liegt, erhalten weniger als 60 % der Mütter den Pertussis-Impfstoff während der Schwangerschaft. Skepsis gegenüber der Sicherheit von Impfstoffen und die langsame Rückkehr zu routinemäßigen Impfungen nach der COVID-19-Pandemie haben zu einer Unterimpfung in vielen Gemeinschaften geführt.

Die effektivste Methode zur Verhinderung von Pertussis bei schutzbedürftigen Neugeborenen besteht darin, dass Mütter während der Schwangerschaft geimpft werden. Diese Impfung gewährt dem Neugeborenen einen temporären Schutz, bis es alt genug ist, um selbst geimpft zu werden. Doch die Herausforderung bleibt, das Vertrauen in Impfstoffe zu stärken und die Impfbereitschaft zu erhöhen.

Biologische Komplexität

Die biologische Komplexität von Pertussis ist eine weitere Herausforderung. Die derzeitigen acellulären Impfstoffe enthalten Teile des Bakteriums, die das Immunsystem trainieren, den Erreger zu erkennen. Dennoch nimmt die Wirksamkeit dieser Impfstoffe im Laufe der Zeit ab. Neue Ansätze, die auf die neutralisierenden Epitopen abzielen, könnten eine stärkere und länger anhaltende Immunität bieten.

Fazit

Die Forschung zu Keuchhusten und den Fortschritten in der Impfstoffentwicklung sind von entscheidender Bedeutung, um die Krankheit erneut zu bekämpfen und ihre Rückkehr zu verhindern. Die neuesten Entdeckungen an der University of Texas at Austin bieten vielversprechende Ansätze zur Verbesserung der Impfstoffe, indem sie gezielt auf die schwächsten Stellen des Pertussistoxins abzielen. Um jedoch die Rückkehr von Keuchusten zu stoppen, müssen wir auch die Herausforderungen der Impfzurückhaltung überwinden und das Bewusstsein für die Wichtigkeit von Impfungen stärken.

Die nächsten Jahre werden entscheidend sein, um die Impfstofftechnologien weiterzuentwickeln und die Impfquoten zu erhöhen. Nur so können wir dafür sorgen, dass Keuchusten nicht erneut zu einer Bedrohung für unsere Kinder wird. Indem wir die Forschung unterstützen und die Öffentlichkeit über die Bedeutung von Impfungen aufklären, können wir gemeinsam die Rückkehr dieser gefürchteten Krankheit verhindern und das Leben von tausenden Kindern schützen.