Die Verleihung des Nobelpreises für Medizin 2023 an Katalin Kariko und Drew Weissman würdigt ihre revolutionäre Forschung, die die Entwicklung äußerst wirksamer mRNA-Impfstoffe gegen COVID-19 ermöglichte. Noch nie zuvor wurden Impfstoffe so schnell entwickelt wie diejenigen gegen das Coronavirus. Bereits knapp ein Jahr nach der Entschlüsselung des Erbguts von SARS-CoV-2 erhielten die ersten mRNA-Impfstoffe ihre Zulassung. Dieses Rekordtempo ist vor allem der Herstellungsweise zu verdanken, denn sieben der acht in Deutschland zugelassenen COVID-19-Impfstoffe werden mithilfe gentechnischer Methoden hergestellt.
Gentechnik als Schlüssel zur schnellen Impfstoffherstellung
Die Corona-Pandemie hat deutlich gezeigt, dass die Menschheit immer wieder neuen Infektionskrankheiten ausgesetzt ist. Dies hat zu intensiven Forschungsaktivitäten geführt, um neue Impfstoffe zu entwickeln, die mithilfe von genetischen Methoden hergestellt werden können. Im Vergleich zu herkömmlichen Impfstoffen ermöglichen genetische Impfstoffe eine schnellere Entwicklung und eine Produktion im großen Maßstab. Dies ist besonders wichtig in dicht bevölkerten Städten mit hoher Mobilität, in denen sich Krankheitserreger schnell ausbreiten können.
Der Wettlauf um einen Impfstoff gegen COVID-19 war ein historisches Ereignis, das den Weg für genetische Impfstoffe ebnete. Schon kurz nach der Veröffentlichung der vollständigen Genomsequenz von SARS-CoV-2 begannen Forscher weltweit mit der Analyse und Identifizierung wichtiger Proteine. Die strukturelle Ähnlichkeit zu Sars-CoV, das bereits früher Ausbrüche verursachte, beschleunigte den Prozess zusätzlich. Besonders das Spike-Protein erwies sich als vielversprechendes Antigen, das dem Virus den Eintritt in die Wirtszelle ermöglichte.
Eine Impfung simuliert dem Immunsystem eine Infektion, um es für den Fall einer tatsächlichen Infektion vorzubereiten. Hierbei werden Antigene, die Bestandteile des Virus sind und vom Immunsystem als fremd erkannt werden, verwendet, um die Bildung von Antikörpern zu stimulieren. Diese Antikörper sind in der Lage, die Antigene im gesamten Körper zu erkennen. Wenn sie auf das Coronavirus treffen, binden sie sich an die Spike-Proteine und verhindern so das Eindringen des Virus in die Zelle.
Dank ihrer schnellen Entwicklung und der gentechnischen Herstellungsweise bieten mRNA-Impfstoffe eine Vielzahl von Vorteilen. Sie konnten in Rekordzeit zur Verfügung gestellt werden und spielten eine entscheidende Rolle bei der Eindämmung von COVID-19 und der Rettung von Menschenleben. Darüber hinaus ermöglichen sie eine schnelle Anpassung an neue Varianten des Virus und die entsprechende Anpassung der Impfstoffe. Allerdings lässt der Impfschutz gegen COVID-19 im Verlauf der Zeit nach, weshalb Auffrischungsimpfungen für einen Teil der Bevölkerung notwendig sind. Die wegweisende Forschung von Katalin Kariko und Drew Weissman hat einen Meilenstein in der Impfstoffentwicklung gesetzt und eröffnet neue Perspektiven für die Bekämpfung zukünftiger Infektionskrankheiten.
