Gezielte Kontrolle möglich: Impfungen machen Sie immuner als Krankheiten

Donnerstag, 17. September 2020

Von Solveig Bach

Eine Krankheit überleben oder sich impfen lassen – beides bietet Immunität. Wie lange dies dauern wird und wie stark es ist, kann kaum berechnet werden. Impfstoffe können gezielter eingesetzt werden. Dazu muss man jedoch wissen, auf welche Immunantwort sich der menschliche Körper verlassen würde.

Auf dem Weg zur Immunität gegen das Coronavirus wurden Impfungen und eine mögliche Krankheit bisher als weitgehend gleichwertig angesehen. Die Impfung wird nur deshalb als besser angesehen, weil Sie nicht das Risiko eines schweren Krankheitsverlaufs eingehen müssen. Eine Impfung kann jedoch auch eine deutlich bessere Immunantwort im Körper und damit einen zuverlässigeren Schutz gewährleisten.

Der Molekularbiologe Maitreyi Shivkumar begründet dies in einem Artikel für „The Conversation“ mit der Komplexität des Immunsystems. Shivkumar unterrichtet an der Leicester School of Pharmacy der De Montfort University. Es zeigt an, dass eine Infektion anfänglich eine angeborene, unspezifische Immunantwort auslöst. Die weißen Blutkörperchen setzen eine Entzündung in Gang, die ausreichen kann, um das Virus zu beseitigen.

Bei längeren Infektionen wird jedoch das adaptive Immunsystem nach einigen Tagen aktiviert, wobei T-Zellen infizierte Zellen erkennen und abtöten, während B-Zellen Antikörper produzieren, die das Virus „neutralisieren“. Einige dieser T- und B-Zellen bleiben lange nach der Infektion bestehen. Sie sind entscheidend für die langfristige Immunität. Wenn eine Infektion mit Sars-Cov-2 nur geringfügig ist, wird das adaptive Immunsystem möglicherweise überhaupt nicht aktiviert. Aus Shivkumars Sicht könnte dies Sekundärinfektionen mit Sars-CoV-2 erklären. Sie überwies einen Patienten in Hongkong und einen in den Vereinigten Staaten. Der Hongkonger Patient zeigte bei der zweiten Infektion keine Symptome, während der Patient aus Reno im US-Bundesstaat Nevada beim zweiten Mal schwer krank wurde.

Design künstliche Infektion

Laut dem Mikrobiologen liefert ein Impfstoff Antigene, die das adaptive Immunsystem stimulieren, erzeugt aber auch Gedächtniszellen, die im Falle einer echten Infektion schnell aktiviert werden können. Da die Antigene im Impfstoff jedoch aus geschwächtem oder nicht infektiösem Material im Virus stammen, besteht nur ein geringes Risiko einer ernsthaften Infektion.

Beispielsweise gibt es Hinweise darauf, dass der Impfstoff gegen das humane Papillomavirus (HPV) eine stärkere Immunantwort auslöst als eine Infektion durch das Virus selbst. Ein Grund dafür ist, dass der Impfstoff höhere Konzentrationen eines viralen Hüllproteins enthält als die natürliche Infektion. Dies löst stark neutralisierende Antikörper aus, wodurch der Impfstoff eine Infektion sehr wirksam verhindert.

Der Vorteil von Impfstoffen zur Erreichung der Immunität ist noch komplexer. Die Zusammensetzung kann verwendet werden, um zu steuern, wie wirksam das Serum bei der Erzeugung einer Immunantwort ist. Geeignete Impfreaktionen können über Dosis und Verabreichungsweg an den richtigen Stellen gefördert werden.

Zum Beispiel wurde der orale Polio-Impfstoff entwickelt, um die Immunantwort im Darm zu stimulieren, wo sich das Poliovirus vermehrt. Im Fall von Sars-Cov-2 kann es sinnvoll sein, den Impfstoff über die Nase zu verabreichen, um eine Immunität in der Auskleidung von Nase und Lunge zu erreichen, die es dem Virus unmöglich machen würde, weiter in den Körper einzudringen. Shivkumar weist darauf hin, dass Sars Immunität gegen frühere Viren nach fast 20 Jahren noch nachweisbar war. Diese Gedächtnis-T-Zellen könnten Menschen auch dabei helfen, im Kampf gegen das Coronavirus eine dauerhafte Immunität zu erreichen.