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Coronapandemie Wie sich die Impfstoffe unterscheiden

Beliebt und hochgeschätzt: Impfstoff von Biontech Quelle: Presse

Die Antwort scheint für viele klar: Den mRNA-Vakzinen steht eine große Zukunft bevor. Doch was unterscheidet eigentlich die beiden Arten von Impfstoffen? Und was passiert dabei im Körper?

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Bill Gates lag daneben. Noch im Herbst vergangenen Jahres hielt der Milliardär und Philanthrop nicht allzu viel von mRNA-Impfstoffen. Zu unerprobt seien die Vakzine. Im Kampf gegen Corona setzte Gates, dessen Stiftung weltweit Krankheiten bekämpft, lieber auf bewährtere Technologien wie Vektor-Impfstoffe.

Es waren bisher eher unbekannte Unternehmen, die an den mRNA-Impfstoffen arbeiteten: Biontech und Curevac aus Deutschland, Moderna aus den USA. Die Vektor-Vakzine stammten dagegen von bewährten Konzernen, der britisch-schwedischen AstraZeneca und dem US-Unternehmen Johnson & Johnson. Auch der russische Sputnik-V-Impfstoff basiert auf der Vektortechnologie.

Einige Pandemie-Monate später ergibt sich ein ganz anderes Bild. mRNA-Impfstoffe, insbesondere Biontech, erfreuen sich großer Beliebtheit und gelten als Goldstandard bei der Bekämpfung des Virus. Die EU hat jüngst klargemacht, sich bei ihren Einkäufen künftig vor allem auf mRNA-Vakzine zu konzentrieren. Biontech und Moderna waren zudem die ersten, die ihre Impfstoffe auf den Markt brachten. Und die US-Arzneimittelbehörde FDA hat den von Pfizer und Biontech entwickelten Impfstoff Mitte Mai nun auch für 12- bis 15-jährige Kinder genehmigt. Zuvor war das Vakzin in den USA erst ab einem Alter von 16 Jahren zugelassen.

Die Vektor-Impfstoffe dagegen haben in der Gunst deutlich verloren – nach Diskussionen über Lieferprobleme und Thrombosen-Nebenwirkungen bei AstraZeneca und Johnson & Johnson. Vektor-Impfstoffe scheinen nur noch zweite Wahl zu sein. In vielen Impfzentren wurden die entsprechenden Dosen von AstraZeneca zeitweise  verschmäht. Zu Recht? Und was unterscheidet eigentlich die beiden Arten von Impfstoffen?

Mediziner sind sich weitgehend einig, dass sowohl mRNA-Moleküle als auch die Vektoren gute, wirksame Mittel im Kampf gegen die Pandemie sind. Womöglich derzeit mit leichten Vorteilen für die mRNA-Fraktion.

Den Körper auf die Erreger trainieren

Die Ziel ist bei beiden Impfstoff-Klassen dasselbe: Über die Spritze wird jeweils die Erbinformation des Sars-Cov-2-Erregers in den Körper eingeschleust. So ist der Körper dann bestens vorbereitet, falls der Corona-Erreger dann tatsächlich auftaucht – und kann den Eindringling entsprechend bekämpfen. Der Körper löst eine Immunantwort aus.

Was mRNA und Vektor-Impfstoffe unterscheidet, ist die Art des Transports: Bei der mRNA wird über Nukleinsäure (RNA), die im Körper auch natürlich vorkommt, ein genetischer Bauplan transportiert, mit dessen Hilfe die Zellen des Körpers das bekannte Corona-Stachelprotein selbst herstellen. Darauf reagiert der Körper dann entsprechend und organisiert seine Abwehrkräfte.

Wie sich die Corona-Impfstoffe unterscheiden

Bei den Vektor-Impfstoffen dagegen bauen die Forscher das Genmaterial des Coronavirus in ein harmloses, zuvor unschädlich gemachtes Virus ein. Das Virus bringt den Körper dazu, Antikörper zu bilden. Um im Falle eines Falles eindringende Erreger abwehren zu können. 

Beide Technologien lassen sich als Plattformen nutzen: Der Impfstoff muss also nicht für jede Virusart oder Mutation völlig neu konzipiert werden, sondern kann auf vorhandenen Erfahrungen aufbauen. Das beschleunigt dann die Herstellung.

Erfahrungen mit Ebola 

Mit Vektor-Impfstoffen gab es bereits vor Corona Erfahrungen. So basiert ein Vakzin gegen Ebola auf genau dieser Technologie. mRNA-Impfstoffe waren dagegen bislang nahezu unbekannt. Geforscht wurde zwar seit den Neunzigerjahren des vergangenen Jahrhunderts – unter anderem von der ungarischen Biochemikerin Katalin Kariko, die inzwischen für Biontech arbeitet und in den USA forscht. Doch bis zur Produktreife dauerte es dann doch mehrere Jahrzehnte. Bis zu den Corona-Impfstoffen von Biontech und Moderna gab es kein einziges mRNA-Präparat auf dem Markt. Entsprechend gab es auch keine Langzeituntersuchungen. Aufgrund ihrer Beschaffenheit müssen mRNA-Präparate zudem kühl gelagert werden, was in vielen Entwicklungsländern zum Problem werden kann. In sehr seltenen Fällen traten zudem im Zusammenhang mit einer Biontech-Impfung Herzmuskelentzündungen auf.  

Die Vektor-Impfstoffe sind dagegen zwar besser untersucht, haben aber einen anderen Nachteil: Bei Menschen, die dem Trägervirus zuvor schon durch eine andere Infektion ausgesetzt waren und bei denen damit bereits eine Immunantwort erfolgte, kann sich die Wirkung der Impfung abschwächen.

Nebenwirkung: Hirnvenenthrombosen

Zudem wurden die Vektor-Impfstoffe von AstraZeneca und Johnson & Johnson kürzlich mehrfach in Verbindung mit Hirnvenenthrombosen und Blutplättchen-Mangel gebracht – einer zuweilen tödlichen Kombination.



Zwar fanden Forscher der Universität Oxford kürzlich heraus, das Hirnvenenthrombosen bei mRNA-Impfstoffen in etwa gleicher Zahl vorkommen wie bei Vektor-Impfstoffen – in vier beziehungsweise fünf Fällen pro eine Million Erstimpfungen. Allerdings ist der Mangel an Blutplättchen (Thrombozytopenie) bei mRNA-Impfstoffen bislang so nicht zu beobachten. Kommt es – in seltenen Fällen – sowohl zu Hirnvenenthrombosen als auch zu einem Mangel an Blutplättchen, kann dies zuweilen tödlich enden. Wie der Mechanismus genau funktioniert, darüber rätseln die Forscher noch.

Das  für die Sicherheit von Impfstoffen zuständige Paul-Ehrlich-Institut meldete vor einigen Wochen in Deutschland zwar 89 Fälle von Thrombosen nach einer Biontech/Pfizer-Impfung. In keinem dieser Fälle jedoch wurde ein Mangel an Blutplättchen beobachtet. Ebenso wenig bei Moderna. Beim AstraZeneca-Vakzin trat hingegen die Kombination von Thrombosen und Blutplättchen-Mangel in 102 Fällen auf.  21 Betroffene starben – 13 Frauen und acht Männer.

Pfizer sieht „dramatisches Potenzial" 

Solche wissenschaftlichen Daten favorisieren damit leicht die mRNA-Impfstoffe gegenüber den Vektor-Impfstoffen. Eine Technologie, die bis vor etwa anderthalb Jahren so gut wie unbekannt war. Nun könnte den mRNA-Impfstoffen eine große Zukunft bevorstehen – auch im Kampf gegen andere Krankheiten. So testet Biontech etwa Krebs-Impfstoffe auf Basis von mRNA. Pfizer-Chef Albert Bourla erkennt in der Technologie ein „dramatisches Potenzial“. Pfizer sei zuversichtlich, nun auch alleine mRNA-Vakzine entwickeln zu können – womöglich auch ohne den bisherigen Partner Biontech.

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Auch der Biotech-Unternehmer und Curevac-Aufsichtsrat Friedrich von Bohlen prophezeit der mRNA noch eine große Zukunft: „Ich wäre nicht überrascht, wenn in dreißig Jahren mRNA-basierte Arzneimittel und Impfstoffe die am weitesten verbreitete Therapieform sein werden.“

Wahrscheinlich sieht auch Bill Gates die mRNA-Impfstoffe mittlerweile in einem anderen Licht.

Mehr zum Thema: Seit Beginn der Coronapandemie sind weltweit Mutationen des Virus aufgetaucht. Neben der britischen, südafrikanischen und brasilianischen Mutation, macht nun die indische Variante Schlagzeilen. Wie wirksam sind die bisherigen Corona-Impfstoffe gegen sie? Ein Überblick.

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