Fortbildung aktuell – Das Journal Nr. 2/2021

DR. HELGA BLASIUS

ABBILDUNG 1: Wie funktionieren COVID-19-Impfstoffe?

mRNA-Impfstoffe

Johnson & Johnson, bestehen aus Träger- viren, die für den Menschen harmlos sind. Für die Immunisierung gegen SARS-CoV-2 werden die humanen Adenoviren Typen 5 (Sputnik V) und 26 (Johnson & Johnson) sowie der von Schimpansenviren abgelei- tete Vektor ChAdY25 (ChAdOx1) (Astra- Zeneca) genutzt. Sie dienen lediglich als „Genfähre", indem sie den Bauplan für das Spike-Protein von SARS-CoV-2 in die Kör- perzellen einschleusen. Nach der Herstel- lung in den Körperzellen regt dieses das Immunsystem zu einer gezielten Immun- antwort an, die den Körper danach vor COVID-19 schützen soll. Die Impfvektoren werden nach kurzer Zeit abgebaut. Nach dem aktuellen Stand der Wissenschaft gibt es kein Risiko, dass Adenovirus-Vek- tor-DNA in das menschliche Erbgut integ- riert wird. Ein Vorteil von vektorbasierten gegenüber mRNA-basierten Impfstoffen besteht darin, dass es für diese bereits über mehr als zwei Jahrzehnte klinische Erfahrungen gibt und dass sie sich in Stu- dien weitestgehend als sehr sicher erwie- sen haben. 2

chinesischen Herstellern zur Entwicklung von Corona-Vakzinen verwendet. Protein- basierte Impfstoffe beruhen im Wesent- lichen auf lang bewährten Technologien. Sehr viele zugelassene Impfstoffe sind so zusammengesetzt; beispielsweise solche gegen Hepatitis B oder Grippe. Für die Herstellung rekombinanter Subunit-Impf- stoffe wird die Erbinformation mit dem Bauplan für ein Virusprotein nicht in die Körperzellen, sondern in Bakterien, Hefe oder in Säugerzellen eingebracht, die das Virusprotein dann produzieren, bevor es als Antigen im Impfstoff verwendet wird. Bei manchen Subunit-Impfstoffen wird ein Wirkverstärker (Adjuvanz) zur Verstär- kung der Immunantwort hinzugesetzt. 3 Bei fast allen derzeit erprobten SARS- CoV-2 Impfstoff-Technologien wird die Vakzine in den Muskel des Patienten inji- ziert, aber auch andere Verabreichungs- wege kommen durchaus in Frage. Erprobt werden Schluckimpfungen, intranasale Impfstoffsprays und auch die Haut als Applikationsort. Die mRNA-Vakzine von BioNTech/Pfizer hat ihre Wirkung (s. Tab. 1) in der weltweit bislang größten Massenimpfkampagne in Israel auch in der Praxis bestätigt. Zusam- men mit Forschern der Bostoner Harvard University hat das israelische Clalit Re- search Institute Daten von knapp 600.000 Wie gut wirkt Comirnaty®?

Comirnaty® und Spikevax® enthalten Tei- le der Erbinformation des Virus in Form von Boten-RNA (messenger RNA). Um die Aufnahme durch einige wenige Körperzel- len zu ermöglichen, wird die mRNA mit Li- pidstoffen umhüllt. Die entstehenden so- genannten mRNA-Lipidnanopartikel (LPN) sind auch nach der intramuskulären Injek- tion stabil. Nach der Impfung nutzen die Körperzellen die Boten-RNA als Vorlage, um selbst Virusproteine zu produzieren. Das Immunsystem erkennt die neu gebil- deten Antigene als fremd und beginnt An- tikörper gegen SARS-CoV-2 zu produzieren (humorale Immunantwort). Außerdem wird eine T-Zell-Antwort (CD4, CD8) (zel- luläre Immunantwort) ausgelöst. Bei einer Infektion mit SARS-CoV-2 soll der Körper auf diese Weise gegen das Virus gewapp- net sein. Die mRNA der Impfstoffe wird nach kurzer Zeit von den Zellen abgebaut. Sie wird nicht in DNA umgebaut und hat keinen Einfluss auf das menschliche Erb- gut, weder in Körper- noch in Keimbahn- zellen. mRNA-basierte Impfstoffe haben den Vorteil, dass eine große Anzahl Impf- dosen innerhalb weniger Wochen herge- stellt werden kann.

Impfstoffe mit Virusproteinen

Totimpfstoffe mit Virusproteinen enthal- ten entweder ausgewählte Virusprotei- ne, wie der COVID-19-Impfstoffkandidat NVX-CoV2373 von Novavax, oder das ganze Material inaktivierter SARS-CoV- 2-Viren. Dieses wird unter anderem von

Vektor-Impfstoffe

Vektorbasierte COVID-19-Impfstoffe, wie diejenigen von AstraZeneca und von

AKWL Fortbildung Aktuell – Das Journal / 11