Was kann der russische Impfstoff SPUTNIK V wirklich?

Der österreichische Bundeskanzler Sebastian Kurz verlautbarte Anfang Februar den umstrittenen Impfstoff aus Russland, Sputnik V, auch in Österreich zu verwenden, sollte er von der Europäischen Arzneimittelbehörde (EMA) zugelassen werden.
Der renommierte Biotechnologe Reinhard Renneberg, Dozent am MCI in Innsbruck, erklärt, wie Sputnik V im Vergleich zu anderen Impfstoffen funktioniert.

Wie ist der Impfstoff aufgebaut?

Der russische Impfstoff - mit wissenschaftlichem Namen „Gam-COVID-Vac Lyo“ - nutzt nicht-vermehrungsfähige Adenoviren. Bei diesen handelt es sich um harmlose Erkältungsviren.  Dieser sogenannte Vektor-Impfstoff verwendet Viren als Transporter („Vektor“). Das sind Trojanische Pferde der Gentechniker.

Diese Vektoren transportieren die im Labor gewonnene Erbinformation für stachelige Spike (S-Proteine) vom Corona-Virus im Labor als Transporter in den Körper der geimpften Person.

In das DNA- Erbgut dieser Vektoren, also der Trojanischen Pferde, fügt man die Information für das S-Protein ein.  In den menschlichen Zellen wird dies dann abgelesen. Gegen die vom Körper selber neu produzierten Virus-Spike-Proteine bildet die geimpfte Person nun Antikörper.

Der Sputnik-Impfstoff besteht aus zwei Vektoren: Einem Adenovirus-Vektor auf der Basis des Adenovirus vom Typ  26 (AD 26), in den das  Corona- Spike-Protein-Gen integriert wurde, und einer Komponente (AD 5), die das gleiche Gen analog im menschlichen Adenovirus Typ 5 enthält. Es handelt sich also um zwei unterschiedliche Transporter mit demselben Inhalt. Es sind sinnbildlich ZWEI Trojanische Pferde im Kampf gegen das Virus unterwegs.

Die erste Impfkomponente startet als sogenannter „Primer“, der eine erste Immunantwort auslöst. Der geimpfte Patient erzeugt zuerst Massen an Virus-Spike-Proteinen und dann auch die menschlichen Antikörper dagegen. Es dient also der Körper als Bioreaktor. Die zweite Impfkomponente wird als »Booster« eingesetzt. Sie soll die Immunantwort noch verstärken.

Impfstoffe im Vergleich

Auch andere Länder verwenden die Herangehensweise von Vektor-Impfstoffe. So z.B. der Corona-Impfstoffkandidat Ad26 der Firma Johnson & Johnson sowie AZD aus der Kooperation der Universitaet Oxford mit Astra-Zeneca. Letzter ist in der EU mittlerweile auch zugelassen, erweist sich jedoch in Hinblick auf die Mutation B. 1.351, welche erstmals in Großbritannien entdeckt wurde, weniger wirksam.

Die Besonderheit an Sputnik V

Die Impfstrategie von Sputnik V sieht vor, zwei Impfungen mit jeweils unterschiedlichen Adenovirus-Typen zu vergeben (auf AD 26 folgt AD 5). Das soll verhindern, dass sich nach der ersten Impfung Antikörper gegen die Vektoren bilden und die Wirkung der zweiten Impfung dann abschwächen.

Das „verwirrt“ auch das Immunsystem, da nun ein weiteres Trojanisches Pferd mit dem gleichen DNA-Inhalt unterwegs ist. Diese Strategie soll auch dabei helfen, dass der Körper sich auf den Inhalt, und nicht auf die Transporthülle, konzentriert.

Antikörper, die nach der ersten Impfung entstehen, könnten nämlich verhindern, dass die zweiten Vektoren in die Zellen aufgenommen werden. Genau hier scheint das Problem der weniger hohen Wirksamkeit des Impfstoffs von AstraZeneca zu liegen, welche derzeit nur bei ca. 60% liegt.

Meldungen des russischen Herstellers besagen, dass die Wirksamkeit des Vakzins bei 91,4 Prozent liegen soll. Diese Daten stammten allerdings aus einer Zwischenanalyse der laufenden klinischen Phase-III-Studie.

Trotz anfänglicher Kritik in den westlichen Ländern werden immer mehr Stimmen laut, darunter auch in der österreichischen Regierung, dass Sputnik-V ein wirksamer Impfstoff im Kampf gegen das Coronavirus ist. Neueste Studienergebnisse wie im ‚The Lancet‘ verlautbaren, dass es in einer Versuchsphase bei 14 964 Geimpften zu 16 Infektionen kam (0,1%). Weiter seien die Nebenwirkungen von Sputnik V moderat, heißt es in der Studie. Meist grippe-ähnliche Symptome, Abgeschlagenheit oder Schmerzen an der Einstichstelle wurden gemeldet.

Der Masterstudiengang Biotechnology am MCI beschäftigt sich mit der Verknüpfung der molekularen und der industriellen Biotechnologie mit einem Fokus auf biopharmazeutische Anwendungen, welche gerade in der derzeitigen Corona Pandemie von äußerster Bedeutung sind. In diesem Studiengang sind zahlreiche internationale Experten aus Academia und Industrie als Dozentinnen und Dozenten vertreten.

Reinhard Renneberg

Reinhard Renneberg, geb. 1951, studierte Chemie an der Lomonossov-Universität, Moskau. Nach dem Diplom ging er an das Zentralinstitut für Molekularbiologie (ZIM) in Berlin-Buch, wo er 1978 promovierte und sich 1991 auf dem Gebiet der Biosensorik habilitierte. Von 1991 bis 1995 ­leitete er die Abteilung Immunsensorik des Fraunhofer-Instituts für Chemo- und Biosensorik (ICB), Münster. 1994 folgte er dem Ruf der Hong Kong University of Science and Technology (HKUST) als Full Professor of Analytical Biotechnology. Renneberg ist darüber hinaus als Firmengründer aktiv. Er ist Autor der „Bioanalytik für Einsteiger“ sowie „Biotechnologie für Einsteiger“, für die er 2008 den Literaturpreis des Fonds der Chemischen Industrie erhielt. Seit 2017 lehrt er an der Unternehmerischen Hochschule® in Innsbruck.