 |  | Nicole Schuster |
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30.09.2022 15:00 Uhr |
Einige Probleme der Vektorimpfstoffe können die Nukleinsäure-Impfstoffe lösen. Zu dieser Familie, auch als genbasierte Impfstoffe bezeichnet, gehören DNA-Impfstoffe, aber auch die mRNA-Impfstoffe gegen Covid-19 von BioNTech/Pfizer und Moderna. Bei diesem Impfverfahren wird wie bei den Vektorimpfstoffen genetisches Material – entweder RNA oder DNA – in den Körper eingebracht. Das in den Körper eingebrachte Stück Erbinformation verschwindet durch natürliche Abbauprozesse der Zellen wieder, die Immunantwort persistiert jedoch.
Um Nukleinsäure-Impfstoffe herzustellen, muss das Genom eines Pathogens bekannt sein. Im nächsten Schritt wählen Wissenschaftler bestimmte Proteine aus, gegen die die Immunantwort aufgebaut werden soll, und stellen die entsprechende kodierende DNA synthetisch her. Bei DNA-Impfstoffen wird die kodierende DNA mithilfe spezieller Enzyme in ein Bakterienplasmid inseriert. Bakterienplasmide bieten sich an, da sie unabhängig von der chromosomalen Haupt-DNA repliziert werden und somit Gene zwischen Zellen austauschen können. Um Kopien dieses Plasmids zu erhalten, werden diese mit sich schnell teilenden Bakterien zusammengebracht. Danach werden die Plasmide isoliert und gereinigt. Eine Herausforderung besteht allerdings darin, dass die in den Muskel injizierten Plasmide auch ins Zytoplasma aufgenommen werden. Ein Beispiel für einen DNA-basierten Impfstoff ist ZyCoV-D, ein Covid-Impfstoff aus Indien. Der Plasmid-DNA-Impfstoff ist der weltweit erste für den Menschen zugelassene DNA-Impfstoff und der erste Impfstoff gegen SARS-CoV-2 mit intrakutanem nadelfreiem Injektionssystem.
Ein Ansatz der Krebstherapie besteht darin, das Immunsystem in die Lage zu versetzen, den Tumor als fremd zu erkennen und zu bekämpfen. Dabei könnte eine therapeutische Impfung helfen. Der Körper bekommt mRNA geimpft, die als Bauplan für ein Protein fungiert, das für den Tumor spezifisch ist. Um die entsprechende mRNA zur Verfügung zu stellen, müssen Wissenschaftler zunächst das Erbgut der Tumorzellen analysieren und Merkmale finden, die für die entarteten Zellen spezifisch sind. Am Ende steht ein personalisierter Impfstoff, der das Immunsystem des Patienten befähigt, gegen die Krebszellen vorzugehen. Die Forschung steht erst am Anfang. Es sind große klinische Studien erforderlich, um unter anderem herauszufinden, für welche Patienten die Impfung geeignet ist.
Coronaviren lösten bereits 2002 eine Pandemie aus: SARS. Ende 2019 ist in der ostchinesischen Millionenstadt Wuhan eine weitere Variante aufgetreten: SARS-CoV-2, der Auslöser der neuen Lungenerkrankung Covid-19. Eine Übersicht über unsere Berichterstattung finden Sie auf der Themenseite Coronaviren.
