Thread by @isjavirologisch

#Omikron kam, sah und besorgte.
Im Handumdrehen lieferte uns die Wissenschaft Daten, inwiefern die Impfung auch vor der neuen Variante schützen wird. Wie? Durch Neutralisationstests!
Aber was ist das eigentlich? 🧵 1/

Kurz und knapp: man infiziert im Labor Zellen in Anwesenheit von Antikörpern aus Blutseren von Geimpften und prüft, inwiefern sie die Infektion unterbinden können. Schwierig sich das vorzustellen? Wie genau läuft das denn ab? ⬇️ 2/

Zunächst verteile ich Zellen (die ich im Labor in einer Flasche hege und pflege) in eine Zellkulturplatte mit 96 kleinen Vertiefungen. Für den Wildtyp von SARS-CoV-2 eignen sich hier z.B. Vero-Zellen (Affennierenzellen). Unter dem 🔬 gezählt, in die Platte und anwachsen lassen 3/

Dann bereite ich die Antikörper vor: ich stelle aus Seren (der Teil des Blutes, in dem die Antikörper sind) eine Verdünnungsreihe her, sodass zu Beginn eine hohe Konzentration der Antikörper vorliegt, die im Verlauf abnimmt (z.B. von 1:20 bis zu einer Verdünnung von >1:5000) 4/

Zu jeder Verdünnungsstufe der Antikörper gebe ich dann eine definierte Menge Virus dazu (im Falle eines sog. „Live Virus Neutralization Tests“), unter hohen Sicherheitsbedingungen im S3-Labor. Die Virus-Antikörper-Mischung wird dann auf die Platte mit Zellen übertragen. 5/

Nun können die Viren fleißig die Zellen infizieren - AUSSER: sie werden neutralisiert! Durch anwesende neutralisierende Antikörper, die das Virus daran hindern, in die Zelle zu gelangen (z.B. durch Hemmung der Interaktion mit dem Eintrittsrezeptor auf der Zelle). 6/

Das wird i.d.R. auch passieren, bis die Verdünnung zu stark ist. Aber umso mehr und umso „bessere“ Antikörper vorliegen, desto stärker können sie verdünnt werden und noch neutralisieren. Die letzte Verdünnungsstufe, bei der gerade noch neutralisiert wird, ist der „Titer“. 7/

Und wie prüfe ich überhaupt, ob sie neutralisieren? Man schaut sich die Zellen an! Denen sieht man nämlich an, ob sie infiziert wurden - sie verändern ihre Struktur („zytopathische Effekte“). Vero-Zellen z.B. fangen an unter dem Mikroskop auszusehen wie kleine Reiskörner. 8/

Alternativ kann auch hier die PCR eingesetzt werden: werden Zellen infiziert, werden große Mengen Nachkommenvirus produziert und die Viruslast steigt an, was messbar ist. Haben die Antikörper in der jeweiligen Konzentration noch neutralisiert, fehlt dieser Viruslast-Anstieg. 9/

⬆️ geht nur mit „live virus“. Bei der Verwendung von sog. Pseudoviren (Gerüst eines harmlosen Virus fungiert als Träger für das Spike-Protein, bei Varianten mit jeweiligen Mutationen) erfolgt eine einmalige Infektion und die Auswertung der Neutralisation erfolgt optisch 🔬 10/

So oder so - man sieht, ob bzw. in welcher Konzentration die Antikörper vorliegen müssen, um eine Infektion der Zellen verhindern zu können. Erkennen die Antikörper das Spike-Protein nicht mehr so gut (#Omikron), dann galt hier: viel hilft viel ➡️ #boosterimpfung 11/

https://twitter.com/Sander_Lab/status/1477927356715130882

Aber: Laborbedingungen sind nicht 1:1 übertragbar - der wichtige Schutz vor schwerem Verlauf wird maßgeblich auch von anderen Teilen des Immunsystems mitbestimmt, den T-Zellen. Diese sind von Mutationen tendenziell weniger beeindruckt. 12/

https://twitter.com/EricTopol/status/1478138671257645056

Die Neutralisationstests geben aber wichtige erste Hinweise und erlauben eine Einschätzung. Immunität erfolgt jedoch nicht nach einem alles oder nichts-Prinzip.

Gut. So funktionieren jedenfalls Neutralisationstests.
13/13

https://twitter.com/kakape/status/1465999952048529408

Hier zwar schon ein älterer, aber sehr eindrücklicher Tweet, wie sichtbar die Virusinfektion der Zellen wirklich ist! Über erwähnte kleine Reiskörner zu komplett abgeräumtem Zellrasen (z.B. Delta VOC auf CaCo-2 Zellen). Der ganze Thread ist sehr anschaulich, auch > 1 Jahr später!

https://twitter.com/TheBinderLab/status/1306212962978467840