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In diese Gläschen kommt der Impfstoff.
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In diese Gläschen kommt der Impfstoff.

Interview mit PEI-Präsident Klaus Cichutek

Corona-Krise: Wie sicher sind die geplanten Impfstoffe?

  • Pamela Dörhöfer
    vonPamela Dörhöfer
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Neuartige Impfstoffe versprechen ein baldiges Ende der Pandemie. Aber sind sie auch sicher?

  • Die Corona-Krise beeinträchtigt weiterhin das öffentliche Leben in Deutschland.
  • Verschiedene Impfstoffe versprechen ein baldiges Ende der Pandemie.
  • Doch wie sicher sind die mRNA-Impfstoffe gegen das Coronavirus?

Die ersten Corona-Impfstoffe, die in Europa zugelassen und in Deutschland geimpft werden, sind mit großer Wahrscheinlichkeit mRNA-Impfstoffe – genbasierte Vakzine, die auf einer neuartigen Technologie beruhen. Die Mainzer Firma Biontech und der US-Pharmariese Pfizer haben am Dienstag bei der Europäischen Arzneimittel-Agentur die Zulassung für ihren Impfstoff in der EU beantragt.

In Deutschland ist das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) in Langen zuständig für die Genehmigung der klinischen Prüfungen von Arzneimitteln und Impfstoffen, auch an der Zulassung in Europa durch die europäische Arzneimittelbehörde ist es beteiligt. PEI-Präsident Klaus Cichutek erklärt, wie er die neue mRNA-Technologie einschätzt.

Herr Cichutek, die beiden Impfstoffe der Pharmafirmen Biontech/Pfizer und Moderna basieren auf mRNA-Technologie, einem völlig neuartigen Verfahren, bei dem man eine „Bauanleitung“ gespritzt bekommt, nach der das Immunsystem bestimmte Teile von Sars-CoV-2 selbst herstellen soll. Was entgegnen Sie Menschen, die Unbehagen bei der Vorstellung empfinden, dass ihr Körper Virenproteine produzieren soll?

Die mRNA ist eine genetische Vorlage mit einem Bauplan für Proteine. Es ist ein natürlicher Prozess, dass die in den Genen unserer Körperzellen festgelegten Baupläne für Proteine in mRNA übersetzt werden und die mRNA wiederum in Protein übersetzt wird; mRNA kommt also auf natürliche Weise in menschlichen Körperzellen vor. Bei der mRNA-Impfung wird der Bauplan für das Spike-Protein des Sars-Co2-Virus übermittelt, nicht für den kompletten Erreger.

Impfstoff gegen Coronavirus: Spike-Protein soll vor Covid-19 schützen

Das Spike-Protein wirkt als Antigen und erzeugt eine Immunantwort, die vor Covid-19 schützen soll, wenn wir später Kontakt mit dem Coronavirus-2 haben sollten. Die Impfung erfolgt in den Muskel, die Impfstoff-RNA wird nur von wenigen Körperzellen aufgenommen und das Antigen wird dort für eine kurze Zeit gebildet. Bei jeder Impfung mit den üblichen zugelassenen inaktivierten Impfstoffen wird eine kleine Menge eines Erregerbestandteils in den Muskel injiziert und erzeugt eine schützende Immunantwort. Wir kennen das mRNA-Prinzip übrigens bereits seit längerem von klinischen Prüfungen zu einer darauf basierenden Immuntherapie bei Krebs.

Klaus Cichutek ist seit 2009 Präsident des Paul-Ehrlich-Instituts in Langen, wo er seit 1988 als Wissenschaftler arbeitet. Er hat zudem eine außerplanmäßige Professur für Biochemie an der Goethe-Universität Frankfurt inne. Seine Forschungsschwerpunkte sind unter anderem biomedizinische Arzneimittel einschließlich Arzneimittel für neuartige Therapien und DNA/Vektorimpfstoffe, Gentherapie und Retrovirologie.

Heißt das, dass Veränderungen im menschlichen Erbgut durch genbasierte Impfstoffe unmöglich und entsprechende Ängste unbegründet sind?

Die mRNA aus dem Impfstoff kann das Erbgut des Menschen nicht verändern. Das menschliche Genom besteht aus doppelsträngiger DNA, in die sich die einzelsträngige Viren-RNA nicht einbauen lässt. Damit so etwas passieren könnte, müsste die mRNA in DNA umgeschrieben werden. Doch dafür würden spezielle Enzyme benötigt, die in menschlichen Körperzellen nicht vorkommen. Auch vererbt werden kann die Information für die Spike-Proteine nicht, da die Impfstoff-mRNA nicht in die Keimbahnzellen gelangt.

Coronavirus: Wie sicher sind Impfstoffe?

Sie sagen, dass für das Umschreiben der RNA in DNA bestimmte Enzyme erforderlich wären. Diese Enzyme kommen zwar nicht in menschlichen Zellen vor, aber in einigen Viren wie HIV und dem Hepatitis-B-Virus. Was ist, wenn jemand unwissentlich mit diesen Erregern infiziert ist und sich impfen lässt?

Auch dann besteht kein Risiko, weil andere Körperzellen betroffen wären. Die Impfstoffe haben andere Zielzellen als diese Viren.

Bei den klinischen Studien zu den mRNA-Impfstoffen von Biontech/Pfizer und Moderna sind bislang nur wenige Nebenwirkungen aufgetreten. Wie hoch schätzen Sie das Risiko ein, dass es längerfristig zu unerwünschten Effekten kommt, die man jetzt noch nicht gesehen hat?

Die Studien zu diesen mRNA-Impfstoffen waren sehr groß angelegt, mit so vielen Teilnehmern, dass man auch seltene Nebenwirkungen erkennen kann, die bei einem von tausend Menschen vorkommen. Die meisten Nebenwirkungen vom Impfstoffen sind vorübergehend und treten binnen weniger Wochen auf, langfristige Nebenwirkungen dagegen sind äußerst selten. Sie könnten durch eine Nachbeobachtung der geimpften Probandinnen und Probanden für einen Zeitraum von ein bis zwei Jahren entdeckt werden. Eine Einschätzung liefern aber schon die nichtklinischen Studien mit Tieren, denen eine erhöhte Menge des Antigens – in diesem Fall die mRNA – wiederholt gegeben wurde. Auch diese Studien wurden für alle Impfstoffprodukte durchgeführt und haben kein Risiko für Schäden aufgezeigt.

Mitarbeiter des Technischen Hilfswerks errichten in der Sporthalle eines Gymnasiums in Eschwege ein Impfzentrum.

Was sind die Vorteile von mRNA-Vakzinen gegenüber herkömmlichen Impfstoffen, die etwa auf inaktivierten Viren basieren?

Ein großer Vorteil besteht darin, dass sie mittels biologischer Synthese herzustellen sind und die aufwendige Vermehrung von Erregern in Zellkulturen sowie die damit verbundenen erhöhten Sicherheitsbestimmungen entfallen. Auch lassen sich große Mengen Impfstoffdosen in kurzer Zeit produzieren, binnen sechs Wochen einige Millionen Dosen.

Impfstoff gegen das Coronavirus: mRNA-Impfstoff könnte sich leichter anpassen lassen

Man kann zudem schneller auf mögliche Mutationen eines Erregers reagieren. Käme es bei Sars-CoV-2 zu Veränderungen am Spike-Protein, die den Impfschutz reduzieren, so ließe sich ein mRNA-Impfstoff leichter anpassen als ein herkömmlicher Impfstoff und auch schneller nachproduzieren.

Warum existieren nicht bereits andere Vakzine auf dieser Basis? Die mRNA-Technologie ist schon länger bekannt, unter anderem arbeitet das deutsche Unternehmen Curevac an einem mRNA-Impfstoff gegen Tollwut.

Vielleicht befänden sich schon andere mRNA-Impfstoffe in einem Zulassungsprozess, wäre nicht die Pandemie dazwischengekommen. Aber man muss auch sehen, dass Verbesserungen dieser Technologien erst in den letzten etwa zehn Jahren erreicht wurden. Die einzelsträngige RNA ist ein labiler Stoff, auch mussten erst entsprechende Herstellungsmethoden und Produktionsanlagen entwickelt werden.

Impfstoff gegen das Coronavirus: mRNA-Impfstoffe gegen jeden Erreger?

Wäre es theoretisch möglich, gegen jeden Erreger mRNA-Impfstoffe zu entwickeln?

Ob ein Impfstoffprodukt auf Basis der mRNA-Technologie oder einer anderen Technologie gegen einen Krankheitserreger schützen kann, muss jedes Mal individuell geprüft werden. Für einige Viren wie zum Beispiel das HIV dürfte auch ein mRNA-Impfstoff vermutlich keine Lösung sein. HIV befällt genau solche Immunzellen des Immunsystems, die das Virus normalerweise bekämpfen. Es integriert sein Virusgenom in das Genom der infizierten Zellen. Dies sind zwei weitere Ursachen dafür, dass bisher kein schützender HIV-Impfstoff entwickelt werden konnte.

Auch die Tumorforschung setzt seit Jahren große Hoffnungen in die mRNA-Technologie als eine Art personalisierter „Krebsimpfung“. Was bedeutet der Durchbruch bei den Corona-Impfstoffen für die Krebsmedizin?

Die Mainzer Firma Biontech ist ja gegründet worden, um eine Krebsimmuntherapie auf Basis von mRNA zu entwickeln. Hier gibt es bereits Erfahrungen aus klinischen Prüfungen, jedoch bislang noch keine Zulassung. Ich bin sicher, dass die Tumorforschung von der Forschung zu den mRNA-Impfstoffen profitieren wird. Umgekehrt dürfte es genauso sein. Allerdings ist eine Immuntherapie viel schwieriger zu entwickeln als eine Impfung, weil sich die Krankheit ja bereits im Körper etabliert hat. Aber auch hier hat es zuletzt Fortschritte gegeben. (Pamela Dörhöfer)

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