Wissen

Wunderwaffe mRNA? Hightech-Impfstoff soll Corona bezwingen

imago93098240h.jpg

Die mRNA soll auf völlig neue Weise das Immunsystem gegen Viren aufrüsten.

(Foto: imago images / Panthermedia)

Nur die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs dürfte das Coronavirus nachhaltig eindämmen. Die ersten klinischen Studien mit Kandidaten dafür laufen bereits. In Deutschland setzen zwei Biotech-Unternehmen auf eine möglicherweise revolutionäre Impfung.

Die derzeit grassierende Coronavirus-Pandemie ist womöglich nur durch die Entwicklung eines Impfstoffs nachhaltig zu stoppen. Mit Nachruck wird daher weltweit an der Entwicklung von Vakzinen gegen Sars-CoV-2 gearbeitet. Mittlerweile laufen fünf klinische Studien zu Kandidaten - zuletzt erhielt das deutsche Biotechunternehmen Biontech aus Mainz vom Paul-Ehrlich-Institut grünes Licht für einen klinischen Versuch. Wie Konkurrent CureVac aus Tübingen setzt auch Biontech auf eine möglicherweise revolutionäre Technologie: mRNA-basierte Impfstoffe.

Im Zentrum dieser Methode steht ein besonderes Molekül, das in jeder Zelle vorkommt: die sogenannte Messenger RNA, kurz mRNA. Ihr Name bedeutet übersetzt Boten-RNA. Denn sie übermittelt genetische Botschaften innerhalb von Zellen - vom Zellkern hin zu jenen Bereichen, in denen Proteine produziert werden. Und je nachdem, welchen Bauplan die mRNA mitbringt, kann die Zelle praktisch jedes Protein herstellen.

Das brachte Forscher auf eine Idee: Wenn Zellen alle möglichen Proteine herstellen können, müssten sie auch die Bestandteile von Krankheitserregern wie Viren oder Bakterien herstellen können. Bereits vor 30 Jahren konnte nachgewiesen werden, dass das funktioniert. Die mRNA muss dafür nur entsprechend programmiert werden. Dass dank der mRNA die Virus-Teile im Körper selbst produziert werden, ist übrigens auch der entscheidende Unterschied zu klassischen Impfstoffen: Bei diesen werden abgeschwächte oder abgetötete Erreger verabreicht, damit das Immunsystem an diesen lernt, den Erreger zu erkennen.

Das Immunsystem probt den Krieg

Nun soll also ein mRNA-Impfstoff Zellen dazu bringen, Teile von Sars-CoV-2 nachzubauen - in diesem Fall das Spike-Protein an der Außenhülle des Virus. Wenn die menschlichen Zellen plötzlich ein fremdes Protein herstellen und freisetzen, wird das Immunsystem misstrauisch. Es beginnt, Antikörper gegen die Virus-Proteine zu bilden und die scheinbar infizierten Zellen zu eliminieren. Dadurch wird das Immunsystem in die Lage versetzt, das Coronavirus sofort auszuschalten, sollte es einmal tatsächlich in den Organismus gelangen.

Einer der großen Vorteile der mRNA-Impfung liegt bei der Produktion: "Man kann mRNA sehr schnell herstellen", sagte Biontech-Chef Ugur Sahin in einem Interview mit der Helmholtz-Gemeinschaft. "Und wir benötigen nur geringe Mengen im Mikrogramm-Bereich. Das heißt wenige Kilogramm mRNA-Wirkstoff könnten ausreichen, um viele Millionen Menschen zu impfen." Die deutsche Firma CureVac sieht die mRNA daher auch "als eines der potentesten Moleküle, um eine schnelle und effiziente Lösung für Pandemie-Szenarien, wie beim neuartigen Coronavirus, bereitzustellen". Schließlich müssen womöglich Milliarden Menschen geimpft werden, um Sars-CoV-2 den Garaus zu machen.

Auch gibt es die Hoffnung, dass mRNA-Impfstoffe weniger gesundheitliche Risiken als klassische Impfungen bergen. Bei der herkömmlichen Impfung mit abgeschwächten Erregern besteht etwa die Gefahr, dass das Virus wieder zurück in seine gefährliche Ursrprungsform mutiert und eine Erkrankung auslöst. Dies ist bei mRNA ausgeschlossen. Zudem benötigen mRNA-Impfstoffe keine Verstärker-Substanzen, die möglicherweise Nebenwirkungen auslösen können. Gegenüber der Impfung mit abgetöteten Erregern bietet mRNA den weiteren Vorteil, dass sie das Immunsystem auch darauf trainiert, bereits infizierte Zellen frühzeitig zu erkennen und auszuschalten.

Unsicherheiten bleiben

Trotz der vielen Vorteile gibt noch eine Reihe von Unsicherheiten: Unklar bleibt beispielsweise, wie sicher eine Immunität gegen Sars-CoV-2 Menschen vor einer Neuinfektion schützt. Dafür fehlt es noch an ausreichend Datenmaterial - auch wenn Versuche an Affen in China bereits darauf hindeuten, dass ein ausreichender Schutz besteht.

Dazu kommt, dass die mRNA-Technologie noch sehr neu ist. Obwohl sie äußerst vielversprechend scheint, gibt es bisher weltweit noch keinen zugelassenen Impfstoff dieser Art. Laut Biontech-Chef Sahin liegt das daran, dass Zulassungsstudien extrem teuer sind und durch Biotechnologie-Unternehmen nicht allein gestemmt werden könnten. Zudem seien Pharmaunternehmen erst seit einigen Jahren auf die innovative Technologie aufmerksam geworden.

Angesichts der bisher nicht von alleine enden wollenden Coronavirus-Pandemie ist damit wohl die drängendste Frage: Wann wird ein mRNA-Impfstoff zur Verfügung stehen? Biontech will nach eigenen Angaben seine klinische Studie Ende April starten. Erste Daten sollen im Juni vorliegen. Bei CureVac ist man zuversichtlich, erste Tests an Probanden im Frühsommer 2020 beginnen zu können. Abhängig von den Ergebnissen könnte die nächste Phase, die sogenannte klinische Phase-2-Studie im Herbst starten. In den USA ist man schon weiter: Das Unternehmen Moderna hat nach eigenen Angaben bereits Mitte März eine klinische Studie mit einem eigenen mRNA-Impfstoff gestartet.

Der Präsident des Paul-Ehrlich-Instituts, Klaus Cichutek, rechnet jedoch weiterhin nicht vor dem kommenden Jahr mit einem Impfstoff. "Wichtig für uns ist, der Impfstoff muss wirksam und verträglich sein - das ist das oberste Ziel", bekräftigte Cichutek im Bayerischen Rundfunk.

Quelle: ntv.de