Dass Impfungen das Immunsystem im Körper aktivieren, erleben derzeit viele Menschen in Form von Impfreaktionen am eigenen Leib. Doch was passiert da im Einzelnen? Forscher gehen den Vorgängen im Detail auf den Grund.

Nachdem die Hälfte der Menschen in Deutschland vollständig geimpft ist, hat die Fachzeitschrift "Nature" die Studienergebnisse zur aufgeschlüsselten Immunantwort nach einer mRNA-Impfung veröffentlicht. Darin erklären Freiburger Forscher, wie genau der Körper über Monate auf das Covid-19-Vakzin reagiert.

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Für die Untersuchung hat das Forscherteam das Blut von insgesamt 32 Menschen alle drei bis vier Tage vor, zwischen und für bis zu vier Monate nach den Impfungen auf unterschiedliche Bestandteil des Immunsystems untersucht. Dabei stellten die Forscher fest, dass sich schon kurz nach der ersten Impfdosis ein erster Immunschutz feststellen lässt: "Bei einem Großteil unserer Proband*innen ließ sich bereits sechs bis acht Tage nach der Erstimpfung ein relevanter Anstieg an sogenannten CD8+ T-Zellen nachweisen, die genau auf das Sars-CoV-2-typische Spike-Protein zugeschnitten sind", sagte Christoph Neumann-Haefelin laut einer Mitteilung der Universität Freiburg. Der Leiter des Gerok-Leberzentrums am Universitätsklinikum war an der Studie beteiligt.

Wissen 06.07.21

Vakzine von Biontech und Moderna Reaktion auf zweite Impfdosis oft heftiger

T-Zellen, auch als T-Lymphozyten bezeichnet, werden im Knochenmark gebildet und reifen in der Thymusdrüse heran. Sie werden aktiviert, wenn sich körperfremde Strukturen, zum Beispiel Bakterien oder Viren, auf oder in körpereigenen Zellen befinden. Sie werden auch als T-Killerzellen bezeichnet. Ihre Aufgabe ist es, eine virusinfizierte Zelle zu erkennen und danach durch eine Reihe von Signalen das Selbstzerstörungsprogramm der Zelle zu starten. Sie können schon nach einigen Tagen im Körper gebildet werden und gehören deshalb auch zur ersten Verteidigungslinie des erworbenen Immunsystems. "Bereits zehn Tage nach der ersten Impfdosis besteht ein effektiver Schutz vor einem schweren Krankheitsverlauf. Zu diesem Zeitpunkt sind neutralisierende Antikörper, die das Eindringen des Virus in die Zellen verhindern, jedoch kaum nachweisbar. Stattdessen geht diese frühe Schutzwirkung auf spezifische T-Zellen zurück, die die zelluläre Immunantwort steuern", erklärt Dr. Maike Hofmann, die ebenfalls an der Untersuchung beteiligt war.

Antikörper sind zweite Verteidigungslinie

Nach der zweiten Impfdosis erhöhte sich nicht nur die Anzahl der spezifischen CD8+ T-Zellen noch einmal, sondern auch die Zahl der sogenannten B-Zellen im Blut. Diese werden aktiviert, wenn sich fremde Antigene im Körper befinden. Sie haben die Fähigkeit, sich zu Antikörper-produzierenden Plasmazellen umzuwandeln. Gleichzeitig stellen sie einen Teil des "Gedächtnis" des Immunsystems dar. Das bedeutet: Nach einem erneuten Kontakt mit dem gleichen Antigen können diese Antikörper so schnell gebildet werden, dass eine Infektion beziehungsweise ein Ausbruch verhindert werden kann.

Die neutralisierenden Antikörper konnten die Forscher erst zum Zeitpunkt der zweiten Impfung im Blut der Probanden in ausreichender Menge feststellen. Die Ergebnisse zeigen noch einmal deutlich, warum es erst durch die zweite Impfung der mRNA-Vakzine von Biontech/Pfizer und Moderna zu einem optimalen Schutz vor einer Infektion mit Sars-CoV-2 kommt. Die effektive Kombination aus schneller T-Zellantwort und neutralisierenden Antikörpern ist den Forschern zufolge ein Beleg für die hohe Wirksamkeit der neuen mRNA-Impftechnologie. Wie lange der Schutz nach der zweiten Impfdosis anhält und wann eine Auffrischung der Impfung - eventuell angepasst an neue Virusvarianten - erforderlich wird, soll in weiteren Untersuchungen geklärt werden.