Medizin mRNA-Impfstoffe
Was sind mRNA-Impfstoffe?
Von mRNA-Impfstoffen haben die meisten Menschen wohl erst während der Corona-Pandemie etwas gehört. Es handelt sich nämlich um eine ganz neuartige Form von Impfstoffen. Die ersten Impfstoffe, die in Europa gegen COVID-19 erhältlich waren und verimpft wurden, waren solche mRNA-Impfstoffe. Aber was genau sind das für Impfstoffe und was unterscheidet sie von anderen Impfstoffen?
mRNA ist die Abkürzung für Messenger-RNA. Messenger ist Englisch und bedeutet Bote. RNA ist kurz für Ribonukleinsäure. Ein schwieriges Wort, aber wenn man es Silbe für Silbe liest, wird es einfacher: Ri-bo-nu-kle-in-säu-re. Die RNA trägt Erbinformationen. Die mRNA überträgt die genetische Information für den Aufbau eines bestimmten Proteins in einer Zelle. Sie ist also der "Bote". Die mRNA enthält die Baupläne für die Herstellung von Proteinen. Alle Proteine in unseren Körperzellen werden auf Grundlage der mRNA gebildet.
Was passiert bei der Impfung mit mRNA?
Bei der Impfung mit einem mRNA-Impfstoff enthält dieser Impfstoff also mRNA. Die enthält den Bauplan für das Protein eines Krankheitserregers. Die mRNA geht in die Zelle und stellt nach ihrem Bauplan dieses Protein her. Das Immunsystem erkennt, dass es sich um ein fremdes Protein handelt und bildet nun Antikörper dagegen.
Der Mensch stellt bei dieser Art von Impfung das Erregerprotein selbst her. Der Impfling erhält also nicht den Erreger selbst gespritzt, sondern nur den Bauplan für eines seiner Proteine.
Entwicklung der mRNA-Impfstoffe
Weltweit hatten mRNA-Impfstoffe ihren Durchbruch in der Corona-Pandemie. Entwickelt wurden sie aber schon seit 2002. Vor allem hoffte man, mit ihrer Hilfe eine Therapie gegen Krebs entwickeln zu können. Auf dieser Grundlage entstanden dann aber recht schnell mRNA-Impfstoffe gegen Corona. Die Firmen Biontech (mit Uğur Şahin und Özlem Türeci als leitenden Wissenschaftlern) und Moderna entwickelten die wirksamsten Impfstoffe, die dann schnell zum Einsatz kamen.
Was sind Vektorimpfstoffe, Totimpfstoffe und Protein-Impfstoffe?
mRNA-Impfstoffe arbeiten damit ganz anders als die Impfstoffe, die man bisher kannte. Die ältesten Impfstoffe waren Lebendimpfstoffe. Bei einer solchen Impfung mit Lebendimpfstoff injiziert man abgeschwächte, aber noch vermehrungsfähige Viren. Die Schluckimpfung gegen Kinderlähmung (Polio) ist eine solche Impfung, ebenso der gemeinsame Impfstoff gegen Masern, Mumps und Röteln (MMR).
Bei einem Totimpfstoff sind die Viren abgetötet. Das Immunsystem wird angeregt, Antikörper gegen die Krankheit zu entwickeln, sodass der Körper bei einer Infektion die Krankheit abwehren kann. Gedächtniszellen merken sich die Erreger und werden bei einer Infektion aktiv. Bei Totimpfstoffen müssen mehrere Impfungen erfolgen, um einen Schutz zu erwirken. Später ist eine Auffrischungsimpfung notwendig. Beispiele für einen Totimpfstoff sind die Impfstoffe gegen Tollwut, Hepatitis A oder Grippe (Influenza).
Zu den Totimpfstoffen gehören auch die Protein-Impfstoffe. Hier besteht der Impfstoff aus ausgewählten Proteinen des Krankheitserregers. Der Hepatitis-B-Impfstoff ist ein solches Beispiel. Auch gegen COVID-19 wurde ein proteinbasierter Impfstoff entwickelt. Ein bestimmtes Protein des Coronavirus, nämlich das Spike-Protein, wird dem Impfling hierbei gespritzt. Dagegen bildet der Körper dann Antikörper.
Anders als all diese Impfstoffe arbeiten die genetischen Impfstoffe. Das Besondere an ihnen ist, dass der Körper die Antigene, auf die er reagieren soll, selbst herstellt. Der Impfstoff wird nicht aus den Viren hergestellt, sondern es wird nur ein Teil des Erbgutes des Virus verwendet.
Zu diesen genetischen Impfstoffen gehören neben den mRNA-Impfstoffen auch die Vektor-Impfstoffe. Bei ihnen verwendet man andere Viren als Träger, zum Beispiel die für den Menschen ungefährlichen Adenoviren. Diese Trägerviren nennt man auch virale Vektoren. Sie werden so verändert, dass sie den Menschen nicht mehr krank machen. Auch hier wird der Bauplan eines Proteins eines Krankheitserregers verabreicht. Das Antigen des Virus wird hergestellt und dem Körper präsentiert. Daraufhin entwickelt der Körper eine Immunantwort. Gegen Corona entwickelten insbesondere die Firmen AstraZeneca und Johnson&Johnson Vektorimpfstoffe. Auch gegen Ebola gibt es eine solche Vektorimpfung.
Wie funktioniert die Impfung mit einem mRNA-Impfstoff?
Was ist eine aktive Impfung?
Man unterscheidet zwischen aktiver und passiver Impfung. Bei der aktiven Impfung enthält der Impfstoff ein Antigen (wie bei Lebend- oder Totimpfstoffen) oder er erzeugt ein Antigen (wie bei den genetischen Impfstoffen). Innerhalb von etwa 14 Tagen bildet das Immunsystem des Körpers dann Antikörper gegen die Krankheit. Steckt man sich nun an, wehren diese Antikörper die Krankheit ab.
Bei einer passiven Impfung werden hingegen Antikörper gespritzt. Die gewinnt man zum Beispiel von Menschen, die die Krankheit schon durchgemacht haben. Der Schutz ist sofort da, hält aber nur kurz an. Passive Impfungen setzt man eher zur Therapie ein, alos wenn der Mensch sich schon angesteckt hat. So gibt es eine solche Antikörpertherapie auch für Menschen, die an Covid-19 leiden.