Impfstoffe zum Schutz vor der Coronavirus-Infektion Covid-19

An Covid-19, der durch das Coronavirus SARS-CoV-2 verursachten Krankheit, leiden Menschen in der ganzen Welt. Unternehmen und Forschungsinstitute entwickeln jedoch Schutzimpfungen. In der EU sind mittlerweile drei Impfstoffe zugelassen, einer im Zulassungsverfahren, und für zwei weitere wurde schon ein Teil der Zulassungsunterlagen eingereicht.

In Deutschland wie in den meisten EU-Ländern wird ausschließlich mit Covid-19-Impfstoffen geimpft, die über die EMA eine EU-Zulassung erhalten haben. Über die eingetroffenen Impfstofflieferungen und den Stand des Impfens in Deutschland informiert die Bundesregierung auf ihrem Impfdashboard.

Gegen Covid-19 sind seit Januar 2020 mindestens 272 Impfstoffprojekte angelaufen: Die Weltgesundheitsorganisation WHO zählt derzeit 261 (Aufstellung vom 05.03.2021). Dazu kommen noch mindestens elf weitere Projekte, die sie noch nicht verzeichnet. Es sind Projekte der folgenden Unternehmen und Institute:

Laufende Projekte in früheren Entwicklungsstadien finden sich in der laufend aktualisierten Tabelle "COVID-19 Landscape of novel coronavirus candidate vaccine development worldwide" der Weltgesundheitsorganisation WHO.

Nach klinischer Erprobung vorzeitig beendet wurde bisher drei Impfstoff-Projekte: von der University of Queensland und CSL, von MSD mit dem Institut Pasteur und der University of Pittsburgh und von MSD zusammen mit IAVI. In einem Fall stimulierte der Impfstoff das Immunsystem in geeigneter Weise, führte jedoch zu falsch positiven Resultaten bei HIV-Tests. Die anderen beiden Impfstoffe erzielten keine zureichende starke Immunreaktion. Das führte jeweils zu der Entscheidung, das Projekt abzubrechen.

Für die EU-Länder (sowie Norwegen, Island und einige andere Staaten) ist die europäische Arzneimittelagentur EMA für die Zulassung von Covid-19-Impfstoffen zuständig; die Behörden der Mitgliedstaaten wirken dabei wesentlich an den Zulassungsverfahren mit. Die EMA bearbeitet alle Zulassungsverfahren für Covid-19-Impfstoffe prioritär. Zudem bietet sie Unternehmen an, dass sie im Rahmen einer "Rolling Submission" einige Kapitel ihres Zulassungsantrags schon zur Bearbeitung einreichen können, während die Phase-III-Studie noch läuft. Mehrere Unternehmen haben davon schon Gebrauch gemacht.

Die Unternehmen haben parallel zur klinischen Entwicklung große Anstrengungen unternommen, um auch die Großproduktion ihrer Impfstoffe rechtzeitig serienreif zu bekommen. Um auf große Kapazitäten zu kommen, sind sie vielfach Kooperationen mit anderen Herstellern eingegangen oder haben anderen Herstellern Lizenzen dafür erteilt, dass sie den betreffenden Impfstoff in Eigenregie ebenfalls produzieren dürfen. Mehr dazu steht im Artikel "Ausweitung der Liefermengen für Covid-19-Impfstoffe".

Die Impfstoffe werden in jedem Land gebraucht. Am 30. September traten die Bill-and-Melinda-Gates-Foundation und 16 Pharma- und Diagnostika-Unternehmen der Befürchtung entgegen, dass sie sich bei der Entwicklung der Impfstoffe allein auf die Bedürfnisse und Möglichkeiten der Industrienationen konzentrieren, mit der Erklärung "Commitments to Expanded Global Access for COVID-19 Diagnostics, Therapeutics, and Vaccines". Die Unterzeichner bekennen sich dazu, Innovationen für Patienten weltweit zu entwickeln, auf Bezahlbarkeit und rasche Verfügbarkeit für alle Länder hinzuarbeiten, Mechanismen für eine faire weltweite Ressoucenverteilung wie die COVAX Facility zu unterstützen und das Vertrauen in die Covid-19-Impfstoffe (wie auch die Therapeutika und Diagnostika) zu stärken, indem sie die Sicherheit der Anwender zur höchsten Anforderung an jedes Produkt machen.

Mehr zur COVAX Facility findet sich hier.

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Lebendimpfstoffe mit Vektorviren: Bei mehreren Projekten dienen gut bekannte, harmlose Viren als Ausgangspunkt, beispielsweise das „Modifizierte Vaccinia-Virus Ankara“ (MVA) oder das Adenovirus Serotyp 26. Solche sogenannten Vektorviren können in menschliche Zellen eindringen, ohne eine Erkrankung auszulösen. Man weiß auch, wie man sie in Zellkulturen in großen Mengen produzieren kann. Damit sie zum Impfen taugen, ergänzt man sie um ein oder mehrere Gene für Oberflächenproteine von SARS-CoV-2. Wenn sie nach dem Impfen in menschliche Zellen eingedrungen sind, veranlassen sie dort die Produktion der SARS-CoV-2-Proteine. Damit sorgen sie dafür, dass ein Immunschutz aufgebaut wird, der auch eine echte Infektion abwehren kann. Jeweils aufbauend auf einem Vektorvirus sind auch die ersten zugelassenen Ebola-Impfstoffe, der erste Dengue-Impfstoff und einige experimentelle (noch nicht zugelassene) Impfstoffe entwickelt worden. Zu den Vektorviren-Impfstoffen zählt der zugelassene Impfstoff von AstraZeneca, aber auch die Impfstoffe von Janssen, dem russischen Gamaleya-Institut ("Sputnik V"), dem Konsortium ReiThera / Leukocare / Univercells und dem Deutsche Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) mit IDT Biologika.



Totimpfstoffe mit Virusproteinen: Diese Impfstoffe enthalten entweder ausgewählte Virusproteine (so etwa bei Novavax, Greffex, der University of Queensland, UMN Pharma (Tochter von Shionogi) und Sanofi / GSK); oder sie enthalten das ganze Material inaktivierter SARS-CoV-2-Viren (etwa bei Beijing Institute of Biological Products / Sinopharm). Damit beruhen sie im wesentlichen auf lang bewährter Technologie: Sehr viele zugelassene Impfstoffe sind so zusammengesetzt; beispielsweise solche gegen Hepatitis B oder Grippe. Möglicherweise ist es aber bei anderen Impfstoffen leichter, schnell große Mengen von Impfeinheiten zu produzieren. Das allerdings wird sich erst zeigen, wenn es soweit ist.


RNA-Impfstoffe: Diese Impfstoffe enthalten ein ausgewähltes Gen des Virus in Form von RNA, genauer gesagt der Form von RNA, in der in allen lebenden Zellen bei Bedarf Abschriften einzelner Gene erstellt werden, die für die Proteinherstellung nötig sind: messenger-RNA (kurz mRNA). Die mRNA aus dem Impfstoff soll nach der Injektion im Körper die Bildung von (ungefährlichem) Virusprotein hervorrufen, das dann wiederum wie bei einem konventionellen Impfstoff den Aufbau des Immunschutzes bewirkt. mRNA-Impfstoffe haben den Vorteil, dass von ihnen sehr schnell viele Injektionsdosen produziert werden können. Allerdings ist bislang noch gegen keine Krankheit ein solcher Impfstoff auf dem Markt. Zu den Unternehmen und Instituten, die solche Impfstoffe gegen Covid-19 entwickeln, gehören unter anderem BioNTech/Pfizer, Moderna, CureVac, Arcturus Therapeutics und eTheRNA. Die Wirkungsweise dieser Impfstoffe ist in diesem Video von #EUmythbusters noch genauer erklärt.
– Ähnlich funktionieren auch Impfstoffe, die statt mRNA ein Stück DNA mit einem Virengen enthalten; daran arbeiten unter anderem das Unternehmen Inovio, das Genexine-Konsortium und das OpenCorona-Konsortium unter Führung des schwedischen Karolinska-Institut und Mitwirkung der Universität Gießen. Bislang ist allerdings noch kein Covid-19-Impfstoff auf DNA-Basis über die Phase I hinaus gekommen


Applikationsformen

Unterschiede gibt es auch bei den Applikationsformen. Zwar zielen die meisten Projekte auf injizierbare Impfstoffe ab, doch gibt es Ausnahmen:

Mehrere Impfstoffprojekte und die Herstellung von Adjuvantien (Wirkverstärker) werden von CEPI, der Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, finanziell unterstützt. Es sind die Projekte von:

Drei weitere von CEPI unterstützte Projekte wurden gestoppt. Eins hatte die University of Queensland (Australien) geleitet, ein anderes betrieben das Institut Pasteur, das Unternehmen Themis (Tochter von MSD) und die University of Pittsburg (Frankreich / Österreich / USA). Ein drittes Projekt führte die University of Hong Kong (China) durch. Auch die Unterstützung von GSK
im Bereich der Adjuvantien wurde beendet.