Impfen, heilen, therapieren

Sechs Impfstofftechnologien – man spricht auch von Plattformen – stehen heute zur Verfügung und die mRNA-Impfstoffe zählen zu den vielversprechendsten. Sie werden seit den 1960er-Jahren erforscht und der erste Anwendungsversuch war gegen Ebola gerichtet. 2020 feierten sie ihren Durchbruch im Zuge der Coronapandemie.

Inzwischen sind weltweit zahlreiche mRNA-basierte Covid-19-Impfstoffe zugelassen und mit mResvia® steht sogar ein mRNA-Impfstoff gegen RSV zur Verfügung. Die Technologie birgt aber weit mehr Potenzial als nur Schutzimpfungen gegen Viruserkrankungen. So arbeiten Pharmafirmen und Forschungsinstitute an Anwendungen für zwei weitere Bereiche, nämlich an therapeutischen Impfungen in der Onkologie und mRNA-Therapien bei genetischen Defekten.

Die mRNA-Technologie verblüfft dabei weiterhin, weil sie so simpel ist. Der Trick ist, dass die Impfstoffe das körpereigene Proteinsynthesesystem nutzen. Die mRNA enthält als Boten-RNA (Messenger-RNA) den Bauplan für ein ausgewähltes Antigen, zum Beispiel ein Virusoberflächenprotein. Nach intramuskulärer Verabreichung wird die mRNA in Lipidnanopartikeln verpackt in Zellen transportiert.

Dort dient das Genmaterial den Zellen als Bauplan, um das fremde Protein, nämlich das des Virus, zu produzieren. Dieses Protein erkennt das Immunsystem als Antigen und löst die gewünschte Immunantwort aus (Antikörper- und T‑Zell-Antwort). Danach wird die mRNA enzymatisch abgebaut. Entscheidend ist, dass sie in den Zellen weder rückwärts transkribiert noch ins Genom eingebaut werden kann, wie manche Kritiker befürchten.

In der Pandemie wurde die mRNA-Technologie weltweit millionenfach erprobt. Die aus dieser Zeit gewonnene Erfahrung hat gezeigt, dass mRNA-Impfstoffe wirksam gegen die Zielviren schützen und gleichzeitig (trotz häufiger lokaler und systemischer Impfreaktionen) ein gutes Sicherheitsprofil haben. Mittlerweile stehen weitere Infektionskrankheiten im Fokus.

mRNA-Impfstoffe erlauben eine schnelle Anpassung an neue Virusstämme und eine parallele Entwicklung vieler Vakzinen. So laufen bereits klinische Studien zu mRNA-Impfstoffen gegen Influenza, Norovirus-Infektion, Pfeiffersches Drüsenfieber und latenter Epstein-Barr-Virus-Infektion. HIV ist ein weiteres wichtiges mögliches Einsatzgebiet.

Eine weitere schwer bekämpfbare Infektionskrankheit, gegen die möglicherweise irgendwann Vakzinen zur Verfügung stehen, ist die Malaria. Und auch Zoonose- und Tropenkrankheiten stehen auf der Liste: Experimente laufen zu Zika, Dengue oder West-Nil-Virus-Infektionen. Geforscht wird auch im Bereich bakterielle Infektionen etwa an Vakzinen gegen Escherichia-coli- und Salmonellen-Infektionen oder Tuberkulose.

Auch an der Darreichungsform wird gearbeitet. Eine sprühgetrocknete und bei Raumtemperatur stabile Impfstoff-Formulierung könnte in Zukunft den nasalen Verabreichungsweg ermöglichen.