Nasale DNA-Impfung gegen hartnäckige Tuberkulose

Tuberkulose tötet jährlich rund 1,3 Millionen Menschen, mehr als jede andere Infektionskrankheit. Ein zentrales Problem dabei ist nicht nur die Erstinfektion: Tuberkulosebakterien können in einem Ruhezustand verharren, der Antibiotika überlebt. Wenn diese sogenannten Persisters später wieder aktiv werden, bricht die Erkrankung erneut aus. Wissenschaftler der Johns Hopkins Universität haben im April 2026 im Journal of Clinical Investigation einen ungewöhnlichen Ansatz veröffentlicht: einen Impfstoff gegen genau diese Dauerformen, verabreicht über die Nase.

Das Problem der schlafenden Bakterien

Standardtherapien gegen Tuberkulose bestehen aus Kombinationen mehrerer Antibiotika über sechs bis neun Monate. Sie töten die aktiv wachsenden Bakterien, aber ein Teil der Tuberkuloseerreger, sogenannte Persisters, schaltet in einen Stoffwechselstillstand. In diesem Zustand sind sie für Antibiotika weitgehend unverwundbar. Nach Ende der Therapie können sie wieder aktiv werden und einen Rückfall auslösen. Bei multiresistenter Tuberkulose, die gegen gängige Antibiotika resistent ist, verschärft sich das Problem: Die verfügbaren Reservemedikamente sind teurer, toxischer und weniger wirksam.

Laut WHO gab es 2023 weltweit 400.000 neue Fälle von multiresistenter Tuberkulose. Die Rückfallrate nach abgeschlossener Standardtherapie liegt je nach Region zwischen fünf und zwanzig Prozent.

Wie der Impfstoff funktioniert

Das Johns-Hopkins-Team um Wissenschaftlerin Styliani Karanika kombinierte zwei Gene in einem einzigen DNA-Konstrukt: relMtb, ein Gen das Tuberkulosebakterien dabei hilft, den Ruhezustand aufrechtzuerhalten, sowie Mip3α, ein körpereigenes Signalprotein, das unreife dendritische Zellen anlockt. Dendritische Zellen sind Schlüsselzellen des Immunsystems: Sie nehmen Antigene auf und aktivieren die T-Zell-Antwort des Körpers.

Indem das Vakzin das Immunsystem mit dem Persister-Gen konfrontiert, trainiert es den Körper darauf, schlafende Tuberkulosebakterien zu erkennen und zu bekämpfen, nicht nur aktiv wachsende. Die nasale Verabreichung ist dabei kein Zufall: Die Atemwege sind der primäre Infektionsweg für Tuberkulose. Ein Impfstoff, der über die Schleimhaut der Nase wirkt, kann laut den Forschern eine stärkere lokale Immunantwort genau dort erzeugen, wo sie gebraucht wird.

Was die Tierversuche zeigten

Die Ergebnisse aus Mäuseversuchen, kombiniert mit Standard-Tuberkulosetherapie, waren eindeutig: schnellere Elimination der Bakterien aus der Lunge, weniger Lungenentzündung, kein Rückfall nach Abschluss der Behandlung. Ähnliche Immunantworten wurden bei Rhesusaffen beobachtet, die dem menschlichen Immunsystem näher stehen als Mäuse. Das Vakzin funktionierte sowohl in Kombination mit der Standardtherapie als auch mit dem neueren Dreierkombinations-Schema aus Bedaquilin, Pretomanid und Linezolid, das gegen resistente Tuberkulose eingesetzt wird.

Die Forschungsgruppe betont, dass das Vakzin therapeutisch wirkt, also bei bereits infizierten Patienten und nicht präventiv wie ein konventioneller Impfstoff. Es ergänzt damit Ansätze wie den Kandidaten M72/AS01E, der sich derzeit in einer Phase-3-Studie zur Prävention befindet.

Im Vergleich mit dem Stand der Tuberkulosebekämpfung

Die einzige zugelassene Tuberkuloseschutzimpfung ist der BCG-Impfstoff, entwickelt 1921. Er schützt Säuglinge zuverlässig vor schweren Formen der Erkrankung, bei Erwachsenen ist seine Wirksamkeit jedoch begrenzt und in manchen Regionen nahe null. Seit BCG gab es keinen zugelassenen Nachfolger, trotz mehr als einem Jahrhundert Forschung.

Der Vergleich macht den Fortschritt greifbar: Polio wurde durch konsequente Impfkampagnen seit 1988 um 99,9 Prozent reduziert, laut WHO. Hepatitis C, eine weitere chronische Infektionskrankheit ohne lange verfügbare Heilung, wurde ab 2014 mit direkt antiviral wirkenden Medikamenten bei über 95 Prozent der Patienten heilbar. Bei Tuberkulose fehlen vergleichbare Durchbrüche bislang. Die Länge der Behandlung und die Rückfallgefahr sind der Hauptgrund, warum Patienten Therapien abbrechen und Resistenzen entstehen.

Ein nasaler therapeutischer Impfstoff, der Rückfälle verhindert, würde an genau dieser Stelle ansetzen: Er könnte Therapiedauer verkürzen helfen und die Entstehung multiresistenter Stämme bremsen.

Drei Hürden bis zur menschlichen Anwendung

Drei Schritte trennen die aktuellen Ergebnisse von einer klinischen Anwendung. Erstens: klinische Studien. Die Tierversuche sind vielversprechend, aber es gibt zahlreiche Beispiele für Impfstoffkandidaten, die im Tiermodell wirkten und beim Menschen scheiterten. Phase-1-Studien zur Sicherheit und Verträglichkeit beim Menschen stehen noch aus.

Zweitens: Produktion und Kühlung. DNA-Impfstoffe stellen höhere Anforderungen an Lagerung und Kühlkette als herkömmliche Impfstoffe. Für den Einsatz in den Ländern mit höchster Tuberkuloselast, darunter Indien, Indonesien und Pakistan, wäre eine hitzestabile Formulierung entscheidend.

Drittens: Finanzierung klinischer Entwicklung. Die Johns-Hopkins-Forscherinnen und -Forscher haben das Grundprinzip nachgewiesen. Die klinische Entwicklung bis zur Zulassung kostet jedoch in der Regel mehrere hundert Millionen Dollar. Bei einer Krankheit, die überwiegend einkommensschwache Länder trifft, ist das Marktinteresse für Pharmaunternehmen begrenzt. Öffentliche Förderung durch die Wellcome Foundation oder die Gates Foundation sowie Beschaffungsgarantien durch die WHO gelten als der wahrscheinlichste Weg zur Finanzierung.