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Impfung

Seit Ende Dezember 2020 hat auch in Deutschland die Impfung gegen Corona begonnen. Nach einem großen Impfplan, der jeden Bürger in eine bestimmte Kategorie einteilt und damit die Dringlichkeit der Impfung bestimmt, wird die größte Impfaktion in der Geschichte konzertiert.

Während ein Teil der Bevölkerung diesen Zeitpunkt sehnsüchtig herbeigesehnt hat, und dem Termin der eigenen Impfung entgegenfiebert, ist ein anderer Teil der Bevölkerung skeptisch. Und dieser Teil umfasst nicht nur Corona-Leugner oder -verharmloser, die die Impfung als Puzzleteil in einer großen Weltverschwörung sehen. Unter den Skeptikern befinden sich viele Menschen, die die Lage sehr wohl ernst nehmen, die sich an Maßnahmen zum Schutz der Allgemeinheit halten und ihren Teil zur Verringerung der Infektionszahlen beitragen wollen. Die Skepsis dieser Menschen bezieht sich auf den Impfstoff selber, auf die Sicherheit und mögliche gesundheitliche Folgen. Und es sind nicht nur Laien, die sich Sorgen machen. Sind diese Sorgen berechtigt? Warum ging die Impfstoffentwicklung so schnell, warum gibt es so große Unterschiede z.B. in der Lagerung und kann der Impfstoff unsere DNA verändern? Auf die wichtigsten Fragen soll dieser Artikel Antwort geben.

Wie kann es sein, dass der Impfstoff in weniger als einem Jahr entwickelt wurde, wenn dafür normalerweise mehrere Jahre gebraucht werden? Wurde die Zeit bei Untersuchungen zur Verträglichkeit und Nebenwirkungen eingespart?

Zum einen musste man bei der Impfstoffentwicklung nicht bei Null anfangen. Von SARS und MERS kannte man bereits viele Eigenschaften des Virus, das ja aus der gleichen Familie stammt. Beispielsweise kannte man das Spike-Protein auf der Hülle des Virus, an dem die Impfstoffe angreifen können. Die langwierige Suche nach einem möglichen Ziel für den Impfstoff fiel also schon mal aus.

Auch die Technik mittels mRNA kannte man schon und musste sie nicht neu entwickeln.

Die Studien wurden viel größer angelegt. Die Phase-3-Studien, die normalerweise ca. 3000 Leute einschließen, wurden bei BioNTech und Moderna mit mehreren zehntausend Probanden durchgeführt. So konnten viel schneller Daten über die Wirksamkeit gesammelt werden.

Und nicht zuletzt ist noch nie so viel Geld in die Impfstoffforschung geflossen wie jetzt. Die immensen Kosten der Studien und die hohen Ansprüche waren aufgrund des weltweiten Interesses an einem Impfstoff kein Problem, weil sich Regierungen weltweit beteiligt haben.

Auch die Technik mittels mRNA kannte man schon und musste sie nicht neu entwickeln.

Was sind die Unterschiede zwischen den einzelnen Impfstoffen?

Es gibt klassische Impfstoffe, dazu zählen Lebend- und Totimpfstoffe und die neuen genbasierten Impfstoffe, dazu zählen Vektor- und mRNA-Impfstoffe. Bei den klassischen Impfstoffen werden die Antigene aufwändig gewonnen und aufbereitet, bei den genbasierten Impfstoffen werden die Baupläne der Antigene direkt verabreicht und die Antigene werden im Körper hergestellt.

Lebendimpfstoffe enthalten abgeschwächte Erreger, die über Trägerstoffe in den Körper gespritzt werden. Das Immunsystem erkennt die Eindringlinge und entwickelt Antikörper dagegen. Wenn später die Infektion mit dem echten, krankmachenden Erreger erfolgt, wird dieser von den Antikörpern „wiedererkannt“, sie binden an den Erreger und markieren ihn so für Immunzellen, die ihn neutralisieren bevor wir krank werden. Beispiele für Lebendimpfstoffe sind Impfungen gegen Masern, Mumps, Röteln, Pocken oder Windpocken.

Totimpfstoffe funktionieren ähnlich wie Lebendimpfstoffe, nur dass hier statt abgeschwächter Erreger nur Fragmente oder abgetötete Erreger geimpft werden. Beispiele für Totimpfstoffe sind Impfungen gegen Tetanus, Keuchhusten oder Hepatitis A.

Vektor-Impfstoffe: Als Vektor, oder Träger dient hierbei ein ungefährliches Virus. In diesen Vektor wird die Information für die Herstellung eines Bestandteiles des Virus, dem Spike-Protein, eingebaut. Die Vektoren docken an die Zellen an und schleusen ihre Gene inklusive der neu eingebrachten Information in die Zelle ein, Diese Information wird ausgelesen und die Spike-Proteine werden hergestellt. Alleine stellen sie keine Gefahr für unseren Körper dar und machen uns nicht krank. Unser Immunsystem erkennt sie jedoch und beginnt mit der Produktion von passenden Antikörpern. Bei zukünftigem Kontakt mit dem Virus wird das Spike-Protein wiedererkannt und es erfolgt sofort eine Antikörperreaktion. Nach einer begrenzten Zeit (einige Stunden bis wenige Tage) wird die mRNA vom Körper abgebaut, die Antikörper bleiben bestehen. Beispiele für Vektorimpfungen sind die gegen Dengue-Fieber und Ebola.

mRNA-Impfstoffe: mRNA steht für Messenger-RNA also Boten-RNA. Diese wird täglich in unserem Körper gebildet. Mithilfe dieser Boten werden Informationen zu allen Körperfunktionen – von der Blutdruckregulation bis hin zur Produktion von Speichel – von der DNA, auf der diese Informationen gespeichert sind, in die Körperzellen gesandt, in denen diese Prozesse ablaufen sollen. Die Information zur Produktion von Speichel wird also beispielsweise in die Speicheldrüsen geschickt. Der mRNA-Impfstoff beinhaltet nun mRNA mit der Information zum Bau von kleinen Bestandteilen des Virus, dem Spike-Protein. Diese Bestandteile machen nicht krank, lösen aber in unserem Immunsystem die Produktion von Antikörpern gegen genau diese Bestandteile aus. Wenn wir also nach der Impfung Kontakt mit dem Virus haben „erkennt“ das Immunsystem dank der Antikörper das Virus und kann es unschädlich machen, bevor wir krank werden. Der Unterschied zwischen Vektorimpfstoff und mRNA-Impfstoff ist lediglich, wie der Bauplan, der in der Zelle umgesetzt werden soll, in die Zelle gelangt: Per Vektor oder über flüssige Nanopartikel (wie kleine Fetttröpfchen).

Warum muss der Impfstoff einiger Hersteller tiefgekühlt gelagert werden und der anderer Hersteller nicht?

Die meisten mRNA-Impfstoffe müssen, damit sie ihre Struktur halten und nicht zerstört werden tiefgekühlt werden, teilweise bei bis zu -70°C. Hier forschen die Firmen jedoch bereits an Methoden, die Ultra-Kühlung zu umgehen, um die Lagerung und den Transport zu vereinfachen. Der Impfstoff von CureVac beispielsweise ist zwar ein mRNA-Impfstoff, kann jedoch bereits bei Kühlschranktemperaturen gelagert werden.

Die Vektorimpfstoffe müssen nicht so niedrig temperiert werden. Hier reichen häufig Kühlschranktemperaturen.

Kann durch den mRNA-Impfstoff unsere DNA verändert werden?

Nein. Die mRNA im Impfstoff wird genau wie die vom Körper selbst hergestellte mRNA behandelt. Sie wird eine gewisse Zeit lang „abgelesen“ und dann abgebaut. Sie kommt nicht in die Nähe der DNA, die sich im Zellkern befindet.

Einen sehr unwahrscheinlichen Fall gäbe es, der beträfe allerdings nur die HBV- oder HIV-positiven Personen. Um aus RNA DNA zu machen, braucht es ein Enzym, dass der Mensch nicht besitzt. Rein theoretisch besitzen das HIV oder das HBV dieses Enzym (reverse Transkriptase). Das kann aus der einsträngigen mRNA eine doppelsträngige DNA machen, die dann noch theoretischer in die DNA der Zelle integriert werden könnte. Das würde aber nur in der Zelle, in der der Impfstoff ist, passieren, nicht in unserem gesamten Genom. Und als Folge würde diese Zelle dann das Spike-Protein der Virushülle produzieren, nicht aber das Virus selbst. Das Spike-Protein würde vom Immunsystem erkannt und die Zelle mit der entsprechenden Veränderung abgebaut. Das ist aber wirklich sehr sehr theoretisch und hätte eben keine Folgen.

Was ist der Unterschied zwischen RNA und DNA?

In allen Lebewesen ist das Genom verschlüsselt auf der DNA. Lediglich einige Viren enthalten RNA als Genomträger. Sonst ist die RNA vereinfacht vor allem Bote bei der Umsetzung der Informationen, die in den Genen gespeichert sind. Der Namensunterschied entsteht durch einen Zuckerrest am Molekül: Bei der DNA (=Desoxyribonucleinacid, zu deutsch Desoxyribonukleinsäure = DNS) ist die Desoxyribose, bei der RNA die Ribose vorhanden.

Eine der Basen, aus denen der Code auf der DNA besteht, ist bei der DNA anders als bei der RNA. Statt Thymin wird Uracil eingebaut. Die restlichen drei Basen stimmen bei beiden überein.

Die DNA bildet Doppelstränge, während die RNA als Einzelstrang vorliegt.

Wie lange hält die Impfung, muss sie wie die Grippe-Impfung jedes Jahr aufgefrischt werden?

Das ist leider noch unklar. Entscheidend dafür ist, wie das Virus sich weiterentwickelt. Aktuell sind die Impfstoffe auch für die neueren Mutationen wirksam. Sollte sich aber die Bindungsstelle für den Antikörper, der durch die Impfung gebildet wird, durch eine Mutation so weit verändern, dass die Antikörper sie nicht mehr erkennen, besteht kein Schutz mehr.

Dies passiert jedes Jahr aufs Neue bei den Grippe-Viren. Sie verändern sich so sehr, dass neue Impfstoffe gebraucht werden. Wenn der Basis-Impfstoff jedoch bereits vorhanden ist, die die Veränderung meist einfacher herzustellen, so dass wir davon ausgehen können, dass wir im Zweifelsfalle auch schnell wieder eine passenden Impfstoff haben.

Wie sicher sind Impfstoffe?

Generell sind Impfstoffe sehr sicher. Sie lösen bei einigen Geimpften zwar vorübergehend Symptome wie Fieber oder Kopfschmerzen aus, diese Beschwerden sind allerdings viel geringer als die Symptome der Krankheit, gegen die geimpft wird.

Beispiele sind die Impfungen gegen Masern oder Mumps. Bleibende Schäden gab es bei weniger als einem von einer Million (<1:1000000) Geimpften. Bei Mumps tritt bei einem von 10 (1:10), bei Masern bei einem von 500 (1:500) eine Hirnhautentzündung auf, die oft bleibende Schäden hinterlassen.

Was ist mit dem Zusammenhang zwischen Impfung und Autismus?

Der oft zitierte Zusammenhang zwischen Impfung und Autismus beruht vor Allem auf einer Studie von A. Wakefield aus dem Jahr 1998. Dabei wurden lediglich 12 (!) Kinder untersucht, die die Kombinationsimpfung gegen Masern, Mumps und Röteln (MMR) bekommen hatten. Jede glaubwürdige Studie umfasst ein Vielfaches mehr an Teilnehmern. Der Verfasser selber musste die Studie später zurückziehen. Er verlor sogar seine Zulassung, als Arzt zu arbeiten, weil er unethische Untersuchungsmethoden verwendet hatte und sich herausstellte, dass er mit seiner Firma einen Test auf die impfspezifische „neue Erkrankung“ vermarkten wollte. Des Weiteren wurde die Studie teilweise von einer Anwaltskanzlei finanziert, die die Schadenserzatzklagen betroffener Eltern nach der Veröffentlichung plante. Und zuletzt stellte sich heraus, dass 3 Kinder nie an Autismus litten und dass 5 von den restlichen 9 Kindern die gesundheitlichen Probleme bereits vor der Impfung hatten, nicht erst danach.

Seit der Studie 1998 hat es viele Studien zu dem Thema gegeben, die die Daten tausender Kinder auswerteten. In keiner dieser Studien zeigt sich ein Zusammenhang zwischen Impfungen und Autismus. Trotzdem gibt es immer noch viele Menschen die Impfungen skeptisch oder gar ablehnend gegenüberstehen. Und so lange das so ist, werden Krankheiten wie Masern nicht ausgerottet werden können.

Macht die Impfung unfruchtbar?

Seit einiger Zeit kursiert die Information im Netz, dass der mRNA-Impfstoff unfruchtbar machen könne, und deshalb Frauen mit Kinderwunsch sich nicht impfen lassen sollten. Die These besagt, dass das Virusfragment, gegen dass der Impfstoff Antikörper erzeugt – das Spike-Protein- , ähnlich aussieht wie Syncitin-1, ein Protein, dass für die Bildung der Plazenta wichtig ist. Deshalb löse eine Impfung eine Antikörperreaktion gegen die Plazentabildung aus. Ohne Plazenta, über die das Kind Nährstoffe und Sauerstoff bekommt und Giftstoffe ausscheiden kann, ist eine Schwangerschaft unmöglich.

In Wahrheit besteht die Ähnlichkeit nur aus 4 sogenannten Aminosäuren, einer sehr kurzen Sequenz. Für eine Kreuzreaktion, also dass das Immunsystem das Protein fälschlicherweise für einen Eindringling hält, sind aber Sequenzen von 50-80 Aminosäuren notwendig.

Außerdem müssten dann die Frauen, die die Antikörper gebildet haben, weil sie eine Infektion mit Sars-Cov-2 hatten, auch unfruchtbar sein, denn dabei entstehen ja ebenfalls Antikörper gegen das Spike-Protein. Dem ist aber nicht so. Auch vermehrte Fehlgeburten bei Frauen, die vor oder während der Schwangerschaft an Covid-19 erkrankt waren, sind bisher nicht aufgetreten.

Allerdings scheinen Schwangere, die an Covid-19 erkranken, häufiger einen schweren Verlauf der Erkrankung zu haben, was eher dafür spräche, dass Frauen mit Kinderwunsch sich vor der Schwangerschaft impfen lassen, um eine Erkrankung in der Schwangerschaft zu vermeiden.

Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass vor allem das weltweite Interesse und die Priorisierung der Herstellung eines Impfstoffes gegen Covid-19 dazu geführt haben, dass so schnell wie noch nie ein Impfstoff entwickelt wurde. Die neue Technik des mRNA-Impfstoffes beruht auf einer Technik, die unser Körper selbst anwendet, um Baustoffe für unseren Körper zu produzieren und Gefahren durch diese Technik erscheinen sehr unwahrscheinlich. Sicherlich muss man auch hier abwarten, da Langzeitdaten noch nicht vorliegen können. Schaut man sich allerdings den gesundheitlichen und wirtschaftlichen Schaden an, den Covid-19 allein im vergangenen Jahr weltweit angerichtet hat, scheint es fast sicher, dass die Nutzen eines Impfstoffes deutlich überwiegen und die Impfung absolut empfohlen werden kann.