Impfstoff-Technologien

Die Arbeitsgruppe entwickelt Diagnosetechniken und Präventionsstrategien für Infektionskrankheiten, sowohl im human- als auch im veterinärmedizinischen Bereich. Wichtiger Forschungsgegenstand sind Zoonosen und neu- oder wiederauftretende virale Infektionen.

Alle State-of-the-art-Methoden in Virologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie und Immunologie sind in der Arbeitsgruppe etabliert. Die Gruppe verfügt außerdem über ein S3-Labor mit Tierraum. Zu den Erregern, an denen gearbeitet wird, gehören z.B. Flaviviren (West-Nil-Virus, Dengue-Virus, Zika-Virus), Influenza oder PRRSV, sowie sporenbildende Bakterien. Daneben werden auch Methoden zur Bekämpfung von Ektoparasiten erarbeitet. Um Viren oder Bakterien für Impfstoffe oder andere Anwendungen zu inaktivieren, wird seit einigen Jahren mit drei weiteren Fraunhofer-Instituten ein neuartiges Bestrahlungsverfahren entwickelt. Projektpartnerschaften bestehen mit Unternehmen der pharmazeutischen und Diagnostikindustrie, sowie Förderern wie der Bill and Melinda Gates Foundation.

Fertey J, Bayer L, Grunwald T, Pohl A, Beckmann J, Gotzmann G, Casado JP, Schönfelder J, Rögner FH, Wetzel C, Thoma M, Bailer SM, Hiller E, Rupp S, Ulbert S. Pathogens Inactivated by Low-Energy-Electron Irradiation Maintain Antigenic Properties and Induce Protective Immune Responses. Viruses 2016, 8(11), 319; DOI: dx.doi.org/10.3390/v8110319

Logo EU und WINGS

Die Arbeitsgruppe koordinierte von 2011 bis 2014 das EU-Verbundprojekt »WINGS: West Nile Integrated Shield Project: Epidemiology, Diagnosis and Prevention of West Nile Virus in Europe«.

Diagnostische Tests

Die Arbeitsgruppe verfügt über Know-how und Technologien für das rationale Design und die Produktion rekombinanter Antigene verschiedenster Viren und Mikroben. Dazu gehört auch eine patentierte Methode zur Eliminierung kreuzreaktiver Epitope (z.B. bei der Flavivirus-Diagnostik). Diese Proteine können dann für die Entwicklung diagnostischer Tests, z.B. ELISAs, verwendet werden. Außerdem werden nukleinsäurebasierte Tests (z.B. real time-PCR) entwickelt und Virusanzucht durchgeführt.

Rockstroh A, Barzon L, Pacenti M, Palù G, Niedrig M, Ulbert S. Recombinant Envelope-Proteins with Mutations in the Conserved Fusion Loop Allow Specific Serological Diagnosis of Dengue-Infections. PLoS Negl Trop Dis. 2015 Nov 13;9(11):e0004218. DOI dx.doi.org/10.1371/journal.pntd.0004218. eCollection 2015.

Inaktivierung von Pathogenen

Die Arbeitsgruppe koordiniert ein Konsortium aus vier Fraunhofer-Instituten (IZI, FEP, IPA, IGB) zur Entwicklung der niederenergetischen Elektronenstrahlung für die Inaktivierung von Krankheitserregern.

Fertey J, Bayer L, Grunwald T, Pohl A, Beckmann J, Gotzmann G, Casado JP, Schönfelder J, Rögner FH, Wetzel C, Thoma M, Bailer SM, Hiller E, Rupp S, Ulbert S. Pathogens Inactivated by Low-Energy-Electron Irradiation Maintain Antigenic Properties and Induce Protective Immune Responses. Viruses 2016, 8(11), 319; DOI: dx.doi.org/10.3390/v8110319

DNA-Impfstoffe

Eine Technologieplattform für die Entwicklung und Optimierung von DNA-Vakzinen wurde entwickelt. Diese Impfstoffe werden mit modernsten Technologien appliziert, z.B. via Elektroporation oder Nanopartikel.

Schneeweiss A, Chabierski S, Salomo M, Delaroque N, Al-Robaiy S, Grunwald T, Bürki K, Liebert UG, Ulbert S. A DNA vaccine encoding the E protein of West Nile virus is protective and can be boosted by recombinant domain DIII. Vaccine. 2011 Aug 26;29(37):6352-7. DOI dx.doi.org/10.1016/j.vaccine.2011.04.116. Epub 2011 May 17.

Rekombinante Wirkstoffe

Protein-Vakzinen werden entweder alleine eingesetzt oder in Kombination mit DNA (heterologes Prime-Boost Verfahren).

Verstrepen BE, Oostermeijer H, Fagrouch Z, van Heteren M, Niphuis H, Haaksma T, Kondova I, Bogers WM, de Filette M, Sanders N, Stertman L, Magnusson S, Lőrincz O, Lisziewicz J, Barzon L, Palù G, Diamond MS, Chabierski S, Ulbert S, Verschoor EJ. Vaccine-induced protection of rhesus macaques against plasma viremia after intradermal infection with a European lineage 1 strain of West Nile virus. PLoS One. 2014 Nov 13;9(11):e112568. DOI dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0112568. eCollection 2014.

  • AJ Roboscreen GmbH
  • Biomedical Primate Research Centre
  • Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
  • Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME
  • Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
  • Ghent University, Faculty of Veterinary Medicine
  • Novavax AB
  • Universität Leipzig, Medizinische Fakultät
  • Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät
  • Universität Zürich
  • University of Padova, Faculty of Medicine and Surgery
  • University of Thessaloniki, Medical School
  • Washington University School of Medicine, Department of Medicine, Division of Infectious Diseases

  • Fertey J, Bayer L, Grunwald T, Pohl A, Beckmann J, Gotzmann G, Casado JP, Schönfelder J, Rögner FH, Wetzel C, Thoma M, Bailer SM, Hiller E, Rupp S, Ulbert S. Pathogens Inactivated by Low-Energy-Electron Irradiation Maintain Antigenic Properties and Induce Protective Immune Responses. Viruses. 2016 Nov 23;8(11). pii: E319.
  • Makert GR, Vorbrüggen S, Krautwald-Junghanns ME, Voss M, Sohn K, Buschmann T, Ulbert S. A method to identify protein antigens of Dermanyssus gallinae for the protection of birds from poultry mites. Parasitol Res. 2016 Jul;115(7):2705-13. DOI dx.doi.org/10.1007/s00436-016-5017-2
  • Fischer D, Angenvoort J, Ziegler U, Fast C, Maier K, Chabierski S, Eiden M, Ulbert S, Groschup MH, Lierz M. DNA vaccines encoding the envelope protein of West Nile virus lineages 1 or 2 administered intramuscularly, via electroporation and with recombinant virus protein induce partial protection in large falcons (Falco spp.). Vet Res. 2015 Aug 17;46(1):87. DOI dx.doi.org/10.1186/s13567-015-0220-1.
  • Rockstroh A, Barzon L, Pacenti M, Palù G, Niedrig M, Ulbert S. Recombinant Envelope-Proteins with Mutations in the Conserved Fusion Loop Allow Specific Serological Diagnosis of Dengue-Infections. PLoS Negl Trop Dis. 2015 Nov 13;9(11):e0004218. DOI dx.doi.org/10.1371/journal.pntd.0004218
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  • Schneeweiss A, Chabierski S, Salomo M, Delaroque N, Al-Robaiy S, Grunwald T, Bürki K, Liebert UG, Ulbert S. A DNA vaccine encoding the E protein of West Nile Virus is protective and can be boosted by recombinant domain DIII. Vaccine, 29 (2011), S. 6352-6357.
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