Teamwork an der Front gegen das Virus

Dr. Alba Grifoni mit ihren Kollegen im Labor am Center for Infectious Disease and Vaccine Research in La Jolla, Kalifornien.  Foto: privat

Dr. Alba Grifoni mit ihren Kollegen im Labor am Center for Infectious Disease and Vaccine Research in La Jolla, Kalifornien. Foto: privat

Die Pandemie setzte in zig Laboren der Welt extreme Mengen an Adrenalin frei. Zu den Forschern, die das neue Virus untersuchten und so den Weg für Impfstoffe ebneten, gehört die 34 Jahre junge italienische Immunologin Dr. Alba Grifoni. Hektik, Stress, Lob von Anthony Fauci vor dem US-Kongress: Wie war ihr Corona-Jahr?

Lüneburg/San Diego. Im August ging der Name von Dr. Alba Grifoni durch die Weltpresse. Anthony Fauci, der Seuchenberater, der mit dem scheidenden US-Präsidenten Donald Trump so oft über Kreuz lag, lobte die Arbeit der Immunologin vor dem US-Kongress. Die 34-jährige Römerin arbeitete in einem Labor in Sofia und forscht seit 2016 am Center for Infectious Disease and Vaccine Research des Instituts für Immunologie in La Jolla, Kalifornien. Es war auch ihre Grundlagenforschung, die der Entwicklung von Impfstoffen den Weg ebnete. Die Italienerin steht an der vordersten Forschungsfront gegen die Pandemie.

Sie haben bereits im Februar Ihre Forschung auf Covid-19 umgestellt, im August zitierte Anthony Fauci ihre Arbeit vor dem Kongress: Wie haben Sie das Corona-Jahr erlebt – beruflich wie privat?

Dr. Alba Grifoni: Die Covid-19 Epidemie hat bereits Ende Januar 2020 unsere Aufmerksamkeit als Wissenschaftler erregt. Das war ein neues Virus und wir wollten sehen, ob wir vorhersagen können, welche viralen Proteine für die Immunantwort gegen das Virus wichtig sein könnten. Dieselbe Frage haben wir uns in den letzten Jahren, in denen ich im Labor von Professor Alessandro Sette am LJI (La Jolla Institute for Immunology) gearbeitet habe, bereits für viele andere neu auftauchende Viren zu Beginn von Epidemien überall auf der Welt gestellt. Zu diesem Zeitpunkt wussten wir noch nicht, wie wichtig diese anfängliche bioinformatische Forschung war, um schneller zu enthüllen, welche Teile von SARS-CoV-2 vom Immunsystem erkannt werden. Beginnend mit dieser ersten Studie bis hin zu dem, was wir fast ein Jahr später gelernt haben, war das Corona-Jahr für mich von einer einzigartigen Zusammenarbeit und zugleich äußerster Dringlichkeit geprägt – getrieben von einem sich global verbreitenden Virus.

Auf der Grundlage der Ergebnisse unserer Experimente haben wir plötzlich die herausragende Wichtigkeit der T-Zellen für die Kontrolle dieser Infektion erkannt und wir fühlten uns natürlich sehr geehrt, dass wir nicht die einzigen waren, die zu diesem Schluss gekommen sind, sondern dass auch Dr. Fauci die gleiche Einschätzung hatte. Dass unsere Publikation vor dem US-Kongress hervorgehoben wurde, war einer der aufregendsten Momente meiner Karriere und wird das wahrscheinlich auch bleiben.

Mit so hoher Geschwindigkeit für einen guten Zweck zu arbeiten, war nur mit Teamwork möglich. Das Team war der Schlüssel und der Beitrag jedes einzelnen Teammitglieds entscheidend, um die Ergebnisse so schnell zu erzielen, wie wir das geschafft haben. Ich persönlich habe das Teamwork als ganz fantastisch erlebt, nicht nur im Labor, sondern auch daheim, wo mein Freund mich in jeder Hinsicht unterstützt hat — angefangen vom Abendessenkochen für mich bis zu Aufmunterungen, wenn ich müde war oder gestresst wie wir alle. Der Adrenalinspiegel war hoch, aber wir hatten ein extrem wichtiges Ziel vor Augen und haben deswegen einfach weiter gemacht. Ich hab den Kerl, einen gebürtigen Münchner, dann ein paar Monate später tatsächlich geheiratet ... 2020 war in der Tat für mich ein bemerkenswertes Jahr.

Sie fanden bei den untersuchten Probanden, die nur leichte Symptome aufgewiesen hatten, eine robuste Immunantwort auf SARS-CoV-2-Viren. Ist das eine gute Nachricht für die gerade in der Entwicklung befindlichen Impfstoffe?

Wir haben absichtlich Patienten mit leichten Symptomen ausgewählt, da diese repräsentativ dafür sind, wie das Immunsystem in der Mehrheit der Bevölkerung das Virus ohne schwere Erkrankung effektiv unter Kontrolle hält. Zu Beginn wussten wir noch nicht einmal, ob es überhaupt eine solide Immunantwort gibt, und das war eine dringliche Fragestellung, um die Chancen einer Impfkampagne beurteilen zu können. Wir haben eine robuste Antwort auf Antikörper- und der T-Zellebene gegen „Spike“ gefunden. Spike ist das Protein, das in den unterschiedlichen Impfstoffen enthalten ist, die jetzt kurz vor der Zulassung stehen oder teilweise gerade die Zulassung erhalten haben. Daher waren das großartige Neuigkeiten für die in Entwicklung befindlichen Impfstoffe, und unsere Ergebnisse wurden auch durch andere Studien bestätigt, die parallel zu unserer oder nach unserer Studie von vielen Wissenschaftlern in der ganzen Welt veröffentlicht wurden.

Sie fanden auch eine Kreuzimmunität bei Blutproben von Probanden, die noch keinen Kontakt zu Covid-19-Viren, aber zu Erkältungs-Coronaviren gehabt hatten. Sorgt diese Kreuzreaktion für einen leichteren Verlauf der aktuellen Krankheit?

In unserer Studie konnten wir einen direkten Zusammenhang herstellen zwischen einer erfolgten Infektion mit Erkältungs-Coronaviren und kreuzweiser Erkennung von Teilen von SARS-CoV-2. Das bedeutet, dass die Gedächtnis-T-Zellen, die nach einer Begegnung mit Erkältungs-Coronaviren gebildet werden, auch Teile von SARS-CoV-2 erkennen konnten, weil jene Teile dem, was ihnen vorher begegnet ist, sehr ähnlich sind.

Wir haben allerdings keinen direkten Zusammenhang zu einem milderen Verlauf der Covid-19 Krankheit gezeigt; das war nur eine Vermutung. Jüngere epidemiologische Studien von anderen Wissenschaftlern deuten jetzt aber darauf hin.

Welche Rolle spielen die T-Zellen bei der Abwehr von CoV-2-Viren? Ist die Rolle der T-Lymphozyten bei Covid ähnlich zentral wie bei Zika oder Dengue?

Das Immunsystem ist genau wie die Wissenschaftler, die es studieren, auf Teamwork angewiesen. Wenn das Virus die Zellen noch nicht infiziert hat, sind Antikörper die entscheidende Komponente, um die Infektion zu vermeiden oder das Virus zu neutralisieren. Aus diesem Grund zielen alle Impfstoffe korrekterweise darauf ab, Antikörper zu induzieren, die das Virus inaktivieren können.

Wenn das Virus in der Zelle ist, können Antikörper das Virus nicht mehr sehen, weil es in den Zellen „versteckt“ ist. Das ist die Stunde der T-Zellen; sie können erkennen, welche Zellen infiziert sind und sie vernichten (das sind die CD8+ T-Killer-Zellen), und sie können mithelfen, die Antikörper-gestützte Immunreaktion zu verbessern und die Qualität der Immunantwort generell zu steuern (das sind die CD4+ T-Helfer-Zellen). Die Rolle der T-Zellen ist wichtig für SARS-CoV-2, wie wir auch schon vorher für andere Viren – unter anderem Dengue und Zika – zeigen konnten. Die Art der T-Zell-Antwort und die Proteine, die erkannt werden, unterscheiden sich zwischen den unterschiedlichen Viren. Das ist der Grund, warum es wichtig ist, die Relevanz der T-Zell-Antwort für die einzelnen Viren zu verstehen und welche Teile des Virus jeweils von T-Zellen und Antikörpern erkannt werden. Für SARS-CoV-2 erkennen beide „Spike“; bei Dengue werden jeweils unterschiedliche Proteine hauptsächlich von Antikörpern oder T-Zellen erkannt.

Die bisherigen Impfstoffe nehmen vor allem das Oberflächenprotein „Spike“ ins Visier. Aber mit Ihrer Forschung ebnen Sie effektiveren Impfstoffen den Weg, die mehrere Proteine erkennen, richtig?

Wir sehen in der Tat, dass andere Proteine von T-Zellen erkannt werden. Diese Proteine könnten Bestandteil zukünftiger Impfstoffe sein, sollte das nötig werden. Wir wissen zu diesem Zeitpunkt noch nicht, ob das nötig sein wird, oder ob „Spike“ ausreichend sein wird. In unserer jüngsten Folgestudie haben wir uns im Detail angeschaut, welche Teile von „Spike“ genau erkannt werden und konnten zeigen, dass Antikörper und T-Zellen zwar das gleiche Protein erkennen, aber unterschiedliche Teile davon. Zum Beispiel ist RBD sehr wichtig für die Antikörper, wird aber nur schlecht von T-Zellen erkannt, so dass es kein guter Kandidat für einen Impfstoff ist, wenn man eine T-Zell Antwort erzielen will.

Wie groß waren Ihre Sorgen um die eigene Gesundheit angesichts der hohen Infektions- und Todeszahlen in den USA? Und wie schwer war es, angesichts der Entwicklung in Italien nicht bei der Familie sein zu können?

Ich hatte nie Angst um mich selbst; das große Ganze war immer wichtiger. Und die Anzahl der Todesfälle nicht nur von Menschen, die in die Krankenhäuser eingeliefert wurden, sondern auch derjenigen, die in den Krankenhäusern arbeiten und jederzeit bereit waren, zu helfen, war erschreckend. Die haben wirklich ihr Leben riskiert und tun das nach wie vor täglich, um andere zu retten.

Ich lebe seit mehreren Jahren weit entfernt von meiner Familie und wir haben Wege gefunden, die physische Distanz zu überwinden und uns trotzdem nahe zu sein. Ich war um die Gesundheit meiner Eltern besorgt, weil sie wegen ihres Alters einem größeren Risiko ausgesetzt sind, aber sie waren sehr vorsichtig, und wir waren uns nahe, obwohl ich nicht physisch dort sein konnte. Ich vermisse sie sehr, genauso wie meine Freunde und meine Heimat, aber ich bringe immer ein Stück von ihnen mit mir, wohin auch immer ich gehe.

Normalerweise brauchen neue Impfstoffe 5 bis 8 Jahre Entwicklungszeit. Ging es dieses Mal so schnell, weil die Wissenschaftler stärker zusammenarbeiteten?

Das Teamwork gab es nicht nur in dem Labor, in dem ich arbeite, oder in unserem Institut oder genereller zwischen den Instituten in San Diego. Nein, die wissenschaftliche Zusammenarbeit war weltweit, bezüglicher aller Aspekte von Covid-19 und hat definitiv den Kampf gegen die Krankheit im Hinblick auf Diagnostik, Therapie, Impfstoffe etc. beschleunigt. Wenn Sie sich fragen, wie das alles so schnell gehen konnte, die Antwort ist: Zusammenarbeit. Ja, Zusammenarbeit und ein gemeinsames Ziel: SARS-CoV-2 aufzuhalten und die Krankheit Covid-19 einzudämmen.

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