JGW-SchülerAkademie Papenburg 2011 - Jugendbildung in ...

2.8 Immuntechnologie
aufhin greifen weitere Mechanismen des Immunsystems, um das Antigen unschädlich
zu machen. Weiterhin werden einige B-Zellen zu Gedächtniszellen und speichern so
das Wissen um den Antikörper im Gedächtnis des Immunsystems, um ihn bei erneuter
Infektion schneller in größerer Zahl produzieren zu können.
2.8.2 Impfen
Das Immunsystem ist durch das immunologische Gedächtnis in der Lage, sich an Antigene,
die es schon einmal bekämpft hat, zu »erinnern« und so sehr viel schneller und
effizienter eine Immunreaktion einzuleiten – oft schon, bevor erste Krankheitssymptome
auftreten. Diese Fähigkeit sich zu erinnern beruht auf einigen wenigen Gedächtniszellen.
Viele Impfstoffe basieren auf unschädlich gemachten oder abgeschwächten Krankheitserregern,
die immer noch als Antigen fungieren können und so das immunologische
Gedächtnis mit neuen Informationen versorgen.
Dieses Vorgehen ist jedoch nicht mit allen Krankheitserregern möglich. Daher bedient
man sich beispielsweise Spaltimpfstoffen, die nur ein als Antigen wirksames Protein
aus der Oberfläche des Krankheitserregers enthalten. Sollte auch diese Methode ihre
Wirkung verfehlen, so kann auf Peptidimpfstoffe zurückgegriffen werden. Diese bestehen
nur aus Bruchstücken von Proteinen des Krankheitserregers, welche mithilfe eines
Carrier-Proteins verbunden werden. Ferner kann man sich auch sogenannter Vektorimpfstoffe
bedienen. Hierbei wird die DNA eines Antigens vom Erreger in die eines nicht
pathogenen Wirtes eingeschleust. Dies induziert eine Immunreaktion sowohl gegen das
ursprüngliche Antigen, als auch gegen den Wirt.
Für all diese Verfahren muss ein spezifisches Antigen des Erregers bekannt sein. Um
neue Antigene zu identifizieren, bedient man sich der reversen Impfstoffentwicklung.
Dabei beginnt die Suche nach einem neuen Antigen mit dem Anlegen einer Expressionsbibliothek
und der Prüfung auf eine Immunantwort an Mäusen. Löst ein Protein eine
starke Immunreaktion im Tierversuch aus, so ist es möglicherweise zur Herstellung
eines Impfstoffes geeignet. Es muss jedoch noch geprüft werden, ob das exprimierte
Protein auch ein Oberflächenprotein ist.
2.8.3 Enzymatische Testverfahren: Der ELISA
ELISA bedeutet »enzyme-linked immunosorbent assay«, was übersetzt enzymgekoppelter
Immunadsorptionstest heißt. Man benutzt ihn, um bestimmte Proteine, Viren oder
Ähnliches in einer Probe nachzuweisen, oder um die Konzentration derer zu ermitteln.
Das Antigen, welches für die Antikörper spezifisch ist, wird auf eine Mikrotiterplatte
immobilisiert. Anfangs muss man also einen Antikörper synthetisieren, der für das
nachzuweisende Protein spezifisch ist. An diesen Antikörper koppelt man ein Enzym,
welches als Nachweissystem dient. Dieses setzt ein farbloses Edukt zu einem farbigen
Produkt um, wie zum Beispiel die alkalische Phosphatase, die X-Phos in einen blauen
Farbstoff umsetzt.
Das Protein, welches man nachweisen will, wird an eine Mikrotiterplatte gebunden.
Daraufhin wird der Antikörper mit dem gekoppelten Nachweissystem hinzugegeben,
welcher an das Antigen bindet. Anschließend wird die Mikrotiterplatte gewaschen,
damit keine Rückstände zurückbleiben und man nur den Antigen-Antikörperkomplex
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