Seite 2: Die Impfstoff-Kandidaten

Inhaltsverzeichnis

WHO Impfkandidaten
Abkürzung	Plattform	Anzahl	in Prozent
PS	Protein-Untereinheiten	17	30%
VVnr	Viral Vektor (nicht-replizierend)	9	16%
DNA	DNA	7	13%
IV	Inaktiver Virus	7	13%
RNA	RNA	7	13%
VVr	Viral Vektor (replizierend)	3	5%
VLP	Virusähnliche Partikel	2	4%
VVr + APC	VVr und Antigenpräsentierende Zellen	2	4%
LAV	Lebender abgeschwächter Virus	1	2%
VVnr + APC	VVnr und Antigenpräsentierende Zellen	1	2%

Das WHO ordnet die Impfstoff-Kandidaten in 10 Plattformen. Die meisten dieser Kandidaten zielen auf die Erzeugung des Spike-Proteins als Antigen, das sind die kleinen "Fangarme" des Virus, die seine Krone (Corona) ausmachen. Zum Teil beschränkt man sich auch auf kleinere Bereiche davon, auf die optimierten Rezeptorbindungsdomänen (RBD). Wie sich die neue Mutation am Spike beziehungsweise an dessen RBDs auf die Impfkandidaten auswirkt, muss man noch sehen, daran wird derzeit fieberhaft geforscht.

Tote Viren ...

Weitaus mehr Angriffspunkte für das Immunsystem mit allen virustypischen Antigenen bieten naturgemäß echte Corona-Viren, so wie es ja die Infektion selbst mit sich bringt. Dank der Vielzahl dieser Angriffspunkte wäre man damit vor Virusmutationen besser gefeit.

Für eine Impfung hat man es aber meist lieber mit inaktivierten Viren ohne die Fähigkeit zur Replizierung (IV) zu tun. Sieben solcher Kandidaten befinden sich in der klinischen Phase, davon vier bereits in der Phase 3. Das Problem bei diesen IV-Impfstoffen ist wie bei den anderen nicht replizierenden Verfahren auch, genügend Immunantwort zu bekommen, bevor es zerfällt oder aufgefressen wird. Zum Teil wird daher die Immunreaktion durch Hilfsstoffe (sogenannte Adjuvantien) verstärkt. Ein beliebter Begleitstoff als Verstärker ist das wohlbekannte Alaun (Kalium oder Ammonium-Aluminium-Sulfat) englisch Alum, das hierzulande früher zum Gerben und Färben benutzt wurde. Vielleicht haben es ja die Chinesen als Adjuvantie entdeckt, wird hier doch Alaun für ein beliebtes Frühstücksgebäck benutzt.

Die Herstellung von inaktivierten Viren ist allerdings aufwendig und recht gefährlich, denn man muss in Hochsicherheitslaboren (P3-Level soll bei SinaVac ausreichen) echte virulente Corona-Viren züchten, es sei denn, man macht sie zuvor gentechnisch "harmlos". Ansonsten werden sie erst hernach chemisch oder per Bestrahlung unschädlich gemacht. Umgang und Transport ist dann einfacher als etwa bei BioNTech, einfache Kühlschranktemperaturen (2 bis 8 °C) reichen aus, um den Impfstoff für fünf Monate funktionsfähig zu halten (die blöden Viren sind ja leider stabil).

Klinische Phase

Sieben solcher Kandidaten befinden sich in der klinischen Phase, davon vier bereits in Phase 3. Der mit 13.000 brasilianischen Teilnehmern besterprobte dürfte der Impfstoff CoronaVac der chinesischen Firma SinaVac sein, wo das Virus mit Formalin "abgetötet" wird. Weitere Tests finden derzeit in der Türkei und Indonesien statt, in die Länder werden zur Zeit bereits mehrere Millionen Dosen ausgeliefert. Man hörte vor ein paar Tagen von 97 Prozent Effizienz, was die Firma SinoVac aber umgehend dementierte, die 97 Prozent bezögen sich nicht darauf, wieviel Infektionen verhindert werden konnten, sondern auf die Rate nachweisbarer Antikörper. Erste Werte im Sommer lagen bei 90 %, das Ergebnis der Studie soll im Januar veröffentlicht werden. Dank des kürzlichen Einstiegs des Pekinger Pharma-Konzerns Sino Biopharm mit umgerechnet einer halben Milliarde Dollar will SinoVac die Jahresproduktion von 300 Millionen auf 600 Millionen Impfdosen ankurbeln.

Chinesische Forscher sind auch an etlichen anderen IV-Projekten beteiligt, etwa beim Impfstoff BBIBP-CorV des Pekinger Instituts für biologische Produkte in Zusammenarbeit mit dem argentinischen Labor Elea Phoenix (3000 Probanden). Auch das Wuhan Institute of Biological Products, das wie die Pekinger im chinesischen Pharmazie-Verbund Sinopharm vereint ist, hat einen IV-Impfstoff (ohne Namen) im Rennen – ja, in Wuhan, dort wo das Hochsicherheitslabor unter Verdacht stand, möglicherweise das Virus freigesetzt zu haben.

Alle diese drei Impfstoffe haben inzwischen die Zulassung durch die chinesische Gesundheitsbehörde und dürfen ausgeliefert werden. Vierter im aktuellen Phase-3-Kollegium der IV-Vakzine ist das indische Nationale Institut für Virology in Puna zusammen mit der Firma Bahrat Biotech.

... und lebende Corona-Viren

Es gibt allerdings auch Impfungen mit "lebendigen" replizierenden Viren (LAV). Die sollten aber tunlichst keine Schadwirkung mehr haben. LAV-Impftechniken werden etwa für Masern oder Mumps, zum Teil auch bei Influenza erfolgreich eingesetzt. Manche LAVs klinken sich in die DNA der Wirtszelle ein und sorgen so für ein länger andauerndes Erzeugen von Antigenen oder auch Antikörpern. Unter den SARS-Cov-2-Kandidaten befindet sich bislang nur ein Impfstoff in der Phase 1, den das Serum-Institut von Indien zusammen mit dem Start-up Codagenix entwickelt hat. Ihr Impfstoff Covi-VAC braucht nicht einmal einen Piekser, er kann wie die normale Infektion auch, über die Nase appliziert werden. Und wie die "echten" SARS-CoV-2-Kollegen klinken sich die abgeschwächten Kollegen nicht in die DNA ein, sondern replizieren im Zellplasma – so lange, bis sie vom Immunsystem zerstört werden.

Weiteren Vorteile: die abgeschwächten Viren fühlen sich bei Zimmer- oder besser Kühlschranktemperaturen wohl und eine einzige Impfung reicht aus. Die Herstellung ist zudem weniger gefährlich als bei den Inaktivierten, da man ja nur gentechnisch abgeschwächte Viren züchten muss. Die Phase 1 lief vergangene Woche in Long Island, New York, an.

Der Covid-19-Vaccine-Tracker von RAPs (Regulatory Affairs Professional Society) listet noch eine weitere LVA-Studie sogar in Phase 3 auf, die die Universität von Melbourne, die Radboud-Universität im holländischen Nijmwegen und das Faustman Lab in Massachusetts in Arbeit haben. Dabei gehts aber um die Wirksamkeit, die die Tuberculose-Impfung mit dem seit 80 Jahren bekannten Bacille-Calmette-Guérin-Impfstoff (BCG) zur Verhinderung einer Covid-19-Erkrankung beitragen könnte. Es gibt nämlich Hinweise, dass Leute, die BCG geimpft waren, deutlich seltener an Covid-19 erkrankt waren oder Antikörper gebildet hatten. Es wäre ja ein Ding, wenn ein uralter TBC-Impfstoff den ganzen modernen Impfstoffen den Rang abliefe ...

DNA und RNA

Die genetisch synthetisierten DNA- und RNA-Impfstoffe bilden eine neue Klasse, die bislang noch nicht vorhanden war. Herausragend sind hier die mRNA-Impfstoffe von BioNTech und Moderna, die beide bereits von der amerikanischen FDA zugelassen wurden. Noch nicht soweit ist der ebenfalls mit mRNA arbeitende Impfstoff der deutschen Firma CureVac, der sich derzeit noch in Phase 2 befindet.

BioNTech hatte nicht nur einen, sondern gleich vier Impfstoffe in die Phase I des WHO-Evaluierungsprozesses eingebracht: BNT162a1, BNT162b1, BNT162b2 und BNT162c2. Kandidat a1 hatte normales Uridin als Nukleinsäure in die mRNA eingebaut, die Kandidaten b1 und b2 wechselten zu einem 1-Metyhl-Pseudo-Uridin, mit dem die Eiweißproduktionswerkstätten im Zellplasma, die Ribosomen, genauso umgehen wie mit dem Original. B2 sorgt wie eingangs erwähnt für die Produktion eines ganzen Spike-Proteins, b1 beschränkt sich auf ausgewählte Bereiche.

Und c1 ist eine ganz andere selbstreplizierende Variante mit zwei aktiven Genbereichen (Open Read Frames, ORF), eines für das Spike-Antigen, und eines, das die Proteine für die Replizierung erzeugt. Mit c2 hätte man geringere Dosen benötigt und nur eine Impfung ohne Booster, denn die anderen benötigen eine erste Dosis (Prime) und eine weitere (Boost) nach drei Wochen.

Replikation und Selbstverstärkung

Genauer gesagt spricht man bei RNA aber lieber von Selbstverstärkung statt von Replikation, gekennzeichnet durch saRNA. Aber vor sich hin werkelnde Selbstverstärker haben so ihre eigenen Probleme, etwa wenn die erwartete Immunantwort nicht so kommt wie erwartet. Außerdem wird die mRNA umso instabiler, je länger sie ist. Im Unterschied zur DNA, die "zäh wie Leder" ist, sind die mRNA-Ketten nämlich hochsensibel und leicht zerbrechlich.

Daher auch die Verwendung des Pseudo-Uridins, das die Ketten etwas stabilisiert. Zusätzlich werden die Ketten auch noch ordentlich verpackt. Hierfür eignen sich vor allem winzige Fetthüllen, sogenannte Lipid Nano Particles (LNP). Kandidat BNT162c2 verlor schließlich das hausinterne Rennen, BNT162b2 konnte sich dann mit 95 Prozent Effizienz durchsetzen.

Mit etwa dem gleichen Wert von 94,1 Prozent konnte auch der mRNA1273 von Moderna bei den Blindtests an 30.350 Probanden in der Phase 3 punkten. Er steht bei der EMA ebenfalls kurz vor der Zulassung. Dieser Impfstoff soll nicht ganz so empfindlich sein wie der von BioNTech und mit normaler Kühlung auskommen, bei BioNTech soll man ja den Stoff während der ganzen Lieferkette möglichst auf -70°C halten. BioNTech betont aber auch, dass der Impfstoff zumindest fünf Tage bei normalen Kühlschranktemperaturen haltbar ist.