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"Der Schutz vor dem Coronavirus wird mit jeder Impfdosis besser und hält länger an", sagt Prof. Claude Muller, Virologe und Immunologe am Luxembourg Institute of Health (LIH).
Dieser Artikel wurde am 29.11. zuletzt aktualisiert.
Gegenwärtig steigen die Infektionen in Luxemburg wieder rasant an. Dafür verantwortlich ist zu quasi hundert Prozent die seit Juni dominante Variante Delta. Nun zirkuliert zudem die neue Variante Omikron, die Forschern weltweit Sorgen bereitet. Wäre es jetzt also nicht nötig, anstatt die alte Impfung aufzufrischen, einen an Delta angepassten Impfstoff zu entwickeln und zu verabreichen - oder an die neue Virusvariante Omikron, sollte sich herausstellen, dass sie den Impfschutz umgeht?
Keine ausgeprägte Immunflucht bei Delta
Claude Muller, Virologe und Immunologe am Luxembourg Institute of Health LIH verneint bei Delta: «Die aktuellen Impfstoffe schützen auch gegen die Delta-Variante gut». Delta hat Veränderungen, die dazu führen, dass das Virus besser an die zellulären ACE2-Rezeptoren bindet, was sie deutlich übertragbarer macht. Darum braucht es mehr Antikörper oder solche, die ihrerseits sehr gut an Delta binden, um das Virus zu neutralisieren. Die neutralisierende Wirkung dieser Antikörper ist gegen Delta im Vergleich zu ursprünglichen Virusvariante etwas reduziert, aber immer noch hoch, sagt Muller. Delta hat zwar auch gewisse Mutationen für eine Immunflucht. Diese ist aber viel geringer als beispielsweise bei der Beta-Variante.
«Darum wüsste man jetzt gar nicht genau, an welche Variante man die Impfstoffe anpassen sollte», sagt Muller – da Beta zwar der Immunantwort besser entkommt, aktuell aber nicht zirkuliert, und der Schutz gegen Delta hoch ist. Darüber hinaus gebe es zurzeit keine Daten, die zeigen, dass eine Impfstoff-Anpassung einen Vorteil hätte. Zwar entwickeln sowohl Moderna als auch Pfizer/Biontech Impfstoff-Kandidaten gegen Beta und Delta. Resultate liegen aber noch keine vor.
Und wie steht es um Omikron?
Nötig wird eine Anpassung dann, wenn eine sehr übertragbare Variante mit ausgeprägter Immunflucht auftritt. Also eine ganz schlimme Variante, gegen die die aktuellen Impfstoffe nichts mehr nützen. Eine solche – quasi die Kombination von Beta und Delta – könne sich grundsätzlich entwickeln, meint Claude Muller. Denn je mehr sich das Virus vermehrt, desto mehr Mutationen entstehen. Die Evolution verhält sich dabei aber anders als beispielsweise bei Grippeviren. Denn Grippeviren kennen die sogenannte Reassortierung. Dabei wird genetisches Material verschiedener Viruslinien kombiniert. So können auf einen Schlag ganz neue Varianten entstehen. Sars-CoV-2 macht keine Reassortierung, kann aber Rekombinationen zwischen genetischem Material zweier verschiedener Varianten machen, die gleichzeitig dieselbe Zelle infizieren. Das ist aber eher selten. Dadurch läuft die Evolution bei Sars-CoV-2 in eher kleinen Schritten. Und bisher ging diese Evolution vor allem in Richtung höherer Übertragbarkeit, die es dem Virus ermöglichte, schnell neue Wirte zu infizieren.
Muller schätzt, dass das Virus mit Delta seine höchste Übertragbarkeit erreicht hat. «Das nochmals zu steigern, ist nicht so einfach», sagt der Virologe. Und seine hohe Übertragbarkeit verliere das Virus wahrscheinlich, wenn es sich in Richtung Immunflucht entwickelt. Eine solche Variante kann sich dann evolutionär schlechter durchsetzen. «Auszuschliessen ist es aber nicht», sagt Muller.
Prof. Claude P. Muller vom Department of Infection and Immunity am Luxembourg Institute of Health beschäftigt sich seit 20 Jahren in Europa, Afrika und Asien mit der Überwachung von Viren und ihrer Eindämmung.
Und vielleicht steht eine solche Variante ja nun auch gerade vor dem Durchbruch? Die Variante Omikron bereitet Forschern weltweit Sorgen, da sie insgesamt 32 Mutationen am Spike-Protein aufweist, und noch ein Dutzend Mutationen in anderen Teilen des Virus - was ungewöhnlich viele sind und wodurch sich diese Variante stark von bisher beobachteten Varianten unterscheidet. Als Konsequenz, so die Befürchtung, könnte sie den Immunschutz umgehen. Die Variante wurde zuerst in Südafrika entdeckt und wurde nun auch in mehrern europäischen Ländern nachgewiesen.Es ist noch unklar, wie gefährlich diese Variante ist - ob sie tatsächlich den Immunschutz umgeht und ob sie sich gegen Delta durchsetzen wird. Es ist aber eine Variante, die beobachtet werden muss und die das Potential hat, der Pandemie erneut eine Wendung zu geben.
Der Impfstoffhersteller Biontech/Pfizer untersucht diese Variante zurzeit in Labortests mit Hinblick auf den Impfschutz. Mir Erkentnissen wird in ca. 2 Wochen gerechnet. Die Daten aus den Labortests würden dann Aufschluss geben, ob der Impfstoff eventuell angepasst werden muss, im Falle wo sich die Variante international stark ausbreitet.
Eine Anpassung an eine neue Variante geht schnell
Sollte es so weit sein, wird die Anpassung an eine neue Variante bei den mRNA-Impfstoffen schnell gehen: In ein bis zwei Wochen könnten die Firmen einen neuen Impfstoff produzieren, schätzt der Immunologe und Impfstoff-Forscher Steve Pascolo vom Universitätsspital Zürich. Denn der Herstellungsprozess von mRNA besteht aus lediglich vier Schritten, die alle ein paar Stunden dauern. Und – ganz entscheidend –, alle sind im Labor etabliert und funktionieren für jedes erdenkliche Gen zuverlässig. Das lässt sich am zweiten Prozessschritt, der sogenannten Transkription, verdeutlichen. Hier werden ganz viele RNA-Kopien des gewünschten Gens hergestellt. Ungefähr so, wie wenn man ein Buch in den Fotokopierer legt und auf den Kopieren-Knopf drückt. Das funktioniert, egal welche Seite des Buches man aufschlägt beziehungsweise egal welches Gen man wählt. «Es gibt also keine Fragezeichen im gesamten Herstellungsprozess», sagt Pascolo. So ist es möglich, in ein paar Stunden und in einem Transkriptionstopf von sechs Litern genug mRNA für eine Million Impfdosen herzustellen. Alles, was man braucht, ist der exakte genetische Code der Variante. Diesen Code zu bekommen ist auf Grund des weltweiten Varianten-Monitorings von Sars-CoV-2 einfach möglich (https://www.who.int/en/activities/tracking-SARS-CoV-2-variants).
Hat man die Kopien dann erst einmal hergestellt, steckt man sie in eine Hülle. Diese besteht aus vier Lipiden, die zusammen ein Kügelchen, ein sogenanntes Liposom, bilden. Diese Hülle zu entwickeln war die eigentliche Knacknuss der letzten rund zwanzig Jahre Forschung auf dem Gebiet der mRNA-Impfstoffe, wie Steve Pascolo aus eigener Forschungserfahrung weiss. Knacknuss deshalb, weil das Liposom zwei gegensätzliche Eigenschaften vereint: Die Lipid-Hülle muss ausserhalb des Körpers stabil sein. Innerhalb der Zellen aber, muss sie sich leicht öffnen, um die RNA freizugeben. Einmal entwickelt, lässt sich diese Hülle nun aber für jeden erdenklichen RNA-Impfstoff nutzen.
Vereinfachte Zulassung für Varianten-Impfstoffe
Dann gibt es noch eine letzte Hürde zu überwinden: die Prüfung durch die europäische Arzneimittelbehörde EMA. Dazu braucht es bei leichten Anpassungen eines Impfstoffes keine umfassenden klinischen Studien, wie sie für die Zulassung der Corona-Impfstoffe der ersten Generation nötig waren. Dies, weil ein neuer Variantenimpfstoff auf derselben Technologie beruht wie die bereits zugelassenen. Er unterscheidet sich lediglich durch geringe Abänderungen der Sequenz des Antigens, das ausgewählt wird, um die Immunantwort im Körper auszulösen. Wie wirksam der Variantenimpfstoff ist, müssen die Hersteller in sogenannten Immunogenitätsstudien nachweisen. Die EMA empfiehlt, dass mindestens eine klinische Studie mit Probanden durchgeführt wird, die nicht geimpft wurden und nie mit Sars-CoV-2 infiziert waren.
Dass wir uns dann aber wie bei der Grippe, alle jedes Jahr impfen lassen müssen – egal mit welcher Impfstoff-Variante – glaubt Claude Muller nicht.
«Es sieht nicht danach aus, also ob sich das Coronavirus saisonal verhält», sagt Muller. Also anders als Grippeviren, die sich im Sommer jeweils zurückziehen und quasi neu erfinden. Im Herbst und Winter treffen sie dann auf genügend Menschen ohne Schutz, was zur Folge hat, dass es jede Saison neue Impfstoffe braucht. Das Coronavirus hingegen entwickelt sich langsam und hat sich bisher auch nicht zurückgezogen. «Der Schutz vor dem Coronavirus wird mit jeder Impfdosis besser und hält länger an», sagt der Virologe. Schon die dritte Spritze könnte die Allgemeinbevölkerung seiner Einschätzung nach bis zu zwei Jahren schützen.
Autorin: Felicitas Erzinger (Scitec Media)
Editor: Jean-Paul Bertemes (FNR)
