mRNA oder Vektor

Impfstoffkandidaten aus Deutschland

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Berlin -

Das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) hat in der vergangenen Woche eine weitere Phase-I-Prüfung eines Corona-Impfstoffes genehmigt. Das Besondere: Es handelt sich um die erste genehmigte klinische Prüfung eines in Deutschland entwickelten vektorbasierten Covid-Impfstoffs. Auch andere deutsche Unternehmen sind dabei im Impfstoffrennen: Das Tübinger Unternehmen Curevac und das Mainzer Unternehmen Biontech setzen jedoch auf mRNA-Impfstoffe. Ihre klinischen Prüfungen sind bereits weiter und befinden sich in den Phasen II und III.

Der Vektorimpfstoff, der vom PEI zur klinischen Phase-I-Prüfung zugelassen wurde, wurde vom Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) und IDT Biologika entwickelt. Als Grundlage dient das Pocken-Impfvirus MVA, die genetische Information für das Spike-Oberflächenprotein von Sars-CoV-2 ist in die genetische Information eingebaut. Das Impfvirus wurde nicht speziell für die Herstellung eines Corona-Impfstoffs konzipiert, sondern wurde vor 30 Jahren an der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) entwickelt. Mittlerweile ist es Teil von bereits zugelassenen Impfstoffen. So wurde beispielsweise der Pockenimpfstoff Imvanex hiervon abgeleitet.

Nach der Injektion eines Vektorimpfstoffes kann der menschliche Organismus Antikörper durch eine ausgelöste Immunantwort produzieren. Dabei kann sich der bestückte virale Vektor MVA im Körper nicht vermehren. Das Immunsystem erkennt lediglich das fremde Spikeprotein und regt dadurch die Bildung von Antikörpern, bestimmten Zytokinen und T-Zellen an. Die Universitäten München und Marburg konnten in präklinischen Modellen bereits zeigen, dass der Impfstoffkandidat gegen Sars-CoV-2 eine Immunantwort und eine Schutzwirkung zeigt. Für die vom PEI genehmigte Studie wurden insgesamt 30 gesunde Probanden im Alter von 18 bis 55 Jahren ausgewählt. Jeder Teilnehmer erhält zwei Injektionen im Abstand von vier Wochen. Zur Erfolgskontrolle wird die Bildung von Antikörpern und T-Zellen im Körper gemessen und mit denen von genesenen Covid-Patienten verglichen.

Laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) ist der Impfstoffkandidat einer von weltweit 41 präventiven, spezifischen Covid-19-Impfstoffkandidaten, die aktuell in klinischen Prüfungen evaluiert werden (Stand 30. September). Das PEI geht davon aus, dass weitere klinische Prüfungen von Covid-Impfstoffen in Deutschland folgen werden. Dies sei ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Zulassung von unbedenklichen und wirksamen Impfstoffprodukten. So genehmigte das PEI bereits die klinische Studie zum mRNA-Impfstoff von Biontech. Die Phase II/III-Studie des Mainzer Unternehmens in Zusammenarbeit mit Pfizer startete Ende Juli in den USA. Eine Ausweitung auf Deutschland wurde am 7. September genehmigt. Curevac führt aktuell keine klinische Prüfung in Deutschland durch. Der Impfstoffkandidat befindet sich seit Ende September in der in Phase IIa-Studie – vorerst in Peru und Panama.

Vektorimpfstoffe und mRNA-Impfstoffe unterscheiden sich in der Art, in der die genetische Information des Virus in die Zellen gelangt. Bei Vektorimpfstoffen ist vor allem das Spike-Protein ein zentraler Punkt der Technologie, so auch beim Kandidaten von DZIF und IDT. „Die entsprechende Gensequenz, der Bauplan dieses Proteins, wurde mit der genetischen Information des MVA-Vektors kombiniert“, erklärt das Institut für Virologie der Marburger Universität, welches ebenfalls an der Forschung des DZIF-Kandidaten beteiligt ist. Das kombinierte Virus dringt nach der Injektion in die Zelle ein und produziert das Spike-Antigen, welches dann vom Organsimus erkannt wird und eine Immunreaktion auslöst.

Die mRNA-Impfstoffe kommen ohne Vektor aus. Sie benötigen also kein zusätzliches Trägervirus. Diese neuartige Technologie enthält lediglich einen Bauplan des Antigens: Die Boten-RNA (messenger RNA, mRNA) enthält die Erbinformation. Über flüssige Nanopartikel gelangt sie in die Zellen. Ist das Antigen in einigen wenigen Körperzellen produziert, so präsentieren diese Zellen das Antigen gegenüber den Immunzellen des Körpers – eine spezifische Immunreaktion wird ausgelöst. So wird das Antigen auch bei einem Zweitkontakt erkannt und Antikörper werden ausgeschüttet. Ein großer Vorteil der mRNA-Impfstoffe: Sie können in kurzer Zeit in großen Stückzahlen produziert werden.

Pläne für hohe Produktionsmengen

Um die Produktionskapazitäten für den mRNA-Impfstoff nach einer möglichen Zulassung zu erhöhen, hat Biontech weitere Pharmafirmen mit an Bord geholt. So wird ab Oktober auch der Hersteller Dermapharm den Impfstoff BNT162b2 herstellen. Bei einer Zulassung wird die Gruppe die Produktionskapazitäten ebenfalls erweitern, um dem Entwickler die größtmögliche Unterstützung bieten zu können. Im Falle einer Zulassung sollen bis Ende des Jahres weltweit bis zu 100 Millionen und im Folgejahr bis zu 1,3 Milliarden Impfdosen bereitgestellt werden.

 

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