Intranasale S-2P- und Lentinan-Formulierung vermittelt breiten Schutz gegen SARS‑CoV‑2‑VOCs durch IFN-γ-dominante Mechanismen

Warum ein Nasenspray-Impfstoff wichtig ist

Da weiterhin COVID‑19‑Varianten auftauchen, werden viele Menschen trotz herkömmlicher Spritzen in den Arm infiziert und verbreiten das Virus. Ein großer Grund dafür ist, dass Standardvakzine keinen starken Immunschutz in Nase und Lunge aufbauen, also genau dort, wo das Virus zuerst eindringt. Diese Studie untersucht einen nasal verabreichten Impfstoff, der aus dem Coronavirus‑Spike‑Protein und einem natürlich gewonnenen Verstärker namens Lentinan besteht, und fragt, ob diese einfache Kombination das ursprüngliche Virus und neuere Omikron‑Varianten bereits an der Pforte stoppen kann.

Die Nase als erste Verteidigungslinie

Die Forschenden konzentrierten sich auf das Spike‑Protein des ursprünglichen SARS‑CoV‑2‑Stamms und verwendeten eine stabilisierte Form namens S‑2P. Anstatt es in den Muskel zu injizieren, tropften sie es in die Nasen von Mäusen. Sie stellten fest, dass diese nasale Route mehr erreichte als nur mit den üblichen Injektionen mitzuhalten: Sie erzeugte höhere Spiegel schützender Antikörper im Blut und löste vor allem starke IgA‑Antikörper in den Atemwegen selbst aus — etwas, das Muskelinjektionen weitgehend nicht schaffen. Das Team verglich Spike mit einem anderen häufigen viralen Oberflächenprotein, dem Influenza‑Hämagglutinin, und zeigte, dass das Grippeprotein allein bei nasaler Verabreichung keine ähnliche Reaktion hervorrufen konnte. Das unterstreicht, dass Spike eine ungewöhnliche, eingebaute Fähigkeit besitzt, das Immunsystem zu aktivieren.

Vom Labortisch bis zum Schutz vor tödlicher Infektion

Aufbauend auf diesen Immunmessungen fragten die Wissenschaftler, ob der nasale Spike‑Impfstoff Tiere tatsächlich vor tödlicher Krankheit schützen kann. In genetisch veränderten Mäusen, die besonders anfällig für SARS‑CoV‑2 sind, schützten zwei intranasale Dosen von S‑2P vollständig gegen tödliche Herausforderung mit dem ursprünglichen Virus: Geimpfte Tiere verloren kein Gewicht, überlebten die Infektion und zeigten deutlich reduzierte Virusmengen sowohl in Nase als auch in Lunge. Im Gegensatz dazu waren Mäuse, die dasselbe Protein als Standard‑Muskelimpfung erhielten, selbst mit einem üblichen Aluminiumadjuvans nur teilweise geschützt und zeigten weiterhin starke Lungenschäden. Bei Tests mit neueren Omikron‑Varianten wie BA.5 und EG.5 bot der Nasenimpfstoff allein teilweise Überlebensvorteile und verringerte im Vergleich zu ungeimpften Tieren deutlich Lungenverletzungen und Viruslasten.

Stärkung des Schutzes mit einem pilzartigen Helfer

Um diesen Schutz zu verstärken und zu verbreitern, fügten die Autoren Lentinan hinzu, ein gereinigtes Molekül aus Shiitake‑Pilzen, das klinisch bereits als Immunverstärker verwendet wird. Nasal zusammen mit Spike verabreicht, steigerte Lentinan die Antikörperspiegel, verlangsamte deren Abfall über die Zeit und verstärkte zusätzlich die speziellen IgA‑Antikörper, die die Atemwegsoberflächen beschichten. Am auffälligsten war, dass Mäuse, die mit der Spike–Lentinan‑Mischung immunisiert wurden und dann Omikron BA.5 oder EG.5 ausgesetzt waren, vollständig geschützt waren: Alle überlebten, behielten ihr Gewicht, zeigten minimale Anzeichen von Lungenentzündung und trugen deutlich weniger Virus in den Atemwegsgeweben. Gewebsuntersuchungen bestätigten, dass die Lungen dieser Tiere nahezu normal aussahen im Vergleich zu den umfangreichen Schäden bei ungeimpften Kontrollen.

Wie der Nasenimpfstoff mit dem Immunsystem kommuniziert

Die Studie untersuchte außerdem, wie dieser Impfstoff im Detail wirkt. Das nasal verabreichte Spike‑Protein fungierte als eigener „eingebauter Adjuvans“, indem es frühe Alarmwege in Zellen des Atemwegsimmunsystems aktivierte. Dies beruhte teilweise auf Integrinen — Oberflächenstrukturen, die beim Transport von Molekülen über die Schleimhaut helfen — und auf dem STING‑Signalweg, einem innerzellulären Gefahrensensor. Mäuse ohne STING produzierten nach nasaler Spike‑Impfung deutlich weniger Antikörper. Als das Team während der Omikron‑Herausforderung bestimmte Immunzelltypen und Moleküle blockierte, stellten sie fest, dass der Schutz durch Spike allein stark von IFN‑γ, einem zentralen antiviralen Signal, und von zytotoxischen T‑Zellen (CD8+) abhing. Mit zugesetztem Lentinan erforderte der Schutz weiterhin IFN‑γ, war aber nicht mehr allein auf diese zytotoxischen T‑Zellen angewiesen, was darauf hindeutet, dass zusätzliche angeborene Zellen wie „trainierte“ natürliche Killerzellen und Makrophagen nun mitwirken.

Was das für künftige COVID‑19‑Impfstoffe bedeuten könnte

Für eine allgemeine Leserschaft lautet die Kernbotschaft, dass ein einfaches nasal verabreichtes Vakzin auf Basis des ursprünglichen Coronavirus‑Spike‑Proteins, besonders in Kombination mit einem pilzlichen Helfer, eine starke Immunbarriere direkt in den Atemwegen aufbauen kann. Diese Barriere beruht nicht nur auf neutralisierenden Antikörpern, sondern auch auf Zellen und Signalen, die infizierte Zellen schnell beseitigen und schwere Erkrankungen verhindern — selbst gegen immunfliehende Varianten wie Omikron. Während diese Ergebnisse im Mausmodell erzielt wurden und sorgfältige Tests am Menschen erfordern, deuten sie auf eine Zukunft hin, in der ein sicherer Nasenspray bestehende Spritzen ergänzen oder auffrischen könnte, um sowohl Erkrankungen als auch Übertragung zu verringern, während sich das Virus weiterentwickelt.

Zitation: Pan, Z., Zheng, X., Jiang, L. et al. Intranasal S-2P and lentinan formulation confers broad protection against SARS-CoV-2 VOCs via IFN-γ-dominant mechanisms. npj Vaccines 11, 60 (2026). https://doi.org/10.1038/s41541-026-01383-2

Schlüsselwörter: intranasaler Impfstoff, SARS‑CoV‑2‑Varianten, Schleimhautimmunität, Spike‑Protein, Lentinan‑Adjuvans