Im Jahr 2021 wurden winzige Moleküle groß. Bis zum Jahresende erwiesen sich COVID-19-Impfstoffe auf der Grundlage von mRNA-Schnipseln oder Messenger-RNAs als sicher und unglaublich wirksam, um die schlimmsten Folgen der Krankheit zu verhindern.
mRNA-Impfstoffe sagen unseren Zellen, wie sie ein virales Protein nachahmen können, in diesem Fall das Spike-Protein, mit dem das Coronavirus in Zellen eindringt (SN Online: 16.12.21). Das vom Impfstoff erzeugte Protein lehrt dann das Immunsystem, wie die wirkliche Bedrohung aussieht, sollte es später auf diese Bedrohung stoßen.
Seit Jahrzehnten sind die Bemühungen um die Entwicklung von mRNA-basierten Impfstoffen zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten wie Tollwut auf einem langsamen und mäandernden Weg (SN Online: 29.06.21). Aber die Dringlichkeit der Pandemie hauchte diesen Versuchen neues Leben ein. Das Versprechen der mRNA-Technologie führt uns nun weit über den Horizont dieser Pandemie hinaus. „Wir stehen am Anfang einer wirklich spannenden Zeit“, sagt Anna Blakney, Bioingenieurin, die RNA-Technologie an der University of British Columbia in Vancouver studiert.
Die Träume sind groß: Alle möglichen Infektionen bekämpfen. Angriff auf Krebszellen. Wiederherstellung spezifischer Proteine zur Behandlung genetischer Erkrankungen wie Mukoviszidose.
„Es ist eine wirklich erstaunliche Technologie, die sich im letzten Jahr bewährt hat“, sagt Blakney. Aber es wird kein Allheilmittel sein, warnt sie. „Für manche Dinge funktioniert es sehr gut. Es ist nicht bekannt, wie gut es für andere Dinge funktionieren wird.“
Diese Antworten könnten bald kommen. Hier ist ein Blick auf vier Forschungsbemühungen, die von der schnellen Dynamik für mRNA-Impfstoffe unterstützt wurden, die COVID-19 erzeugt hat.
Grippe
Unsere aktuellen Grippeimpfstoffe sind nicht so heiß. In einem bestimmten Jahr sind Grippeimpfungen zwischen 40 und 60 Prozent wirksam bei der Vorbeugung der Krankheit. mRNA könnte besser abschneiden. Pfizer hat damit begonnen, etwa 600 Personen im Alter von 65 bis 85 Jahren einzuschreiben, um herauszufinden, wie sich mRNA-Impfstoffe gegenüber herkömmlichen Grippeimpfungen verhalten. Moderna hat den Teilnehmern bereits eine eigene Studie mit einem solchen Grippeimpfstoff verabreicht, an der 180 Erwachsene in den USA teilnehmen sollen.
HIV
HIV ist ein schlüpfriger Feind, der in der Lage ist, dem Immunsystem zu entgehen, indem er schnell mutiert und sich in einer Hülle aus menschlichen Proteinen und Zuckern tarnt (SN: 03.07.21 & 17.07.21, p. 14). Aber mRNA-Impfstoffe können das Immunsystem des Körpers trainieren, HIV in seinen vielen Variationen zu erkennen. Das ist die Prämisse einer neuen klinischen Studie, die von der International AIDS Vaccine Initiative gesponsert wird und an der Wissenschaftler von Moderna teilnehmen.
Zika-Virus
Es gibt keine Impfstoffe zum Schutz vor dem Zika-Virus, das bei Kindern von infizierten Müttern zu schweren Behinderungen führen kann (SN Online: 07.08.18). Wissenschaftler von Moderna rekrutieren derzeit 800 Erwachsene für eine klinische Studie, in der ein mRNA-Impfstoff auf seine Sicherheit und seine Fähigkeit, eine Zika-Infektion zu verhindern, getestet wird.
CMV (Cytomegalovirus)
CMV ist ein weit verbreitetes und in der Regel harmloses Virus. Aber es kann für Neugeborene gefährlich sein, die CMV von einer infizierten Mutter bekommen, bevor sie geboren werden. Eine frühe Infektion kann zu Frühgeburten, Hörverlust, Krampfanfällen und Entwicklungsverzögerungen führen. Moderna hat damit begonnen, einen CMV-Impfstoffkandidaten zu testen – eine Kombination aus sechs verschiedenen mRNAs, die Anweisungen für Proteine auf der Oberfläche von CMV tragen. An der klinischen Studie werden fast 7.000 Personen teilnehmen.