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Wie funktionieren die mRNA-Impfstoffe von Pfizer und Moderna?


Die ersten beiden COVID-19-Impfstoffe, die die klinischen Studien abgeschlossen haben und für den Einsatz in mehreren Ländern zugelassen wurden, waren die Impfstoffe von Pfizer-BioNTech und Moderna. Beide dieser Impfstoffe verwenden mRNA.


Was ist eine mRNA?

Das m in mRNA steht für messenger, und RNA ist eine Abkürzung für Ribonukleinsäure. Die mRNA ist ein Code für die Zelle zur Herstellung eines Proteins. Sie ist so etwas wie eine Gebrauchsanweisung, wie man ein Protein herstellt. Ein kleiner Zellbestandteil, das Ribosom, stellt das Protein auf Basis der mRNA her.


Wofür wird die mRNA in diesen Impfstoffen verwendet?

Die mRNA aus den Impfstoffen von Moderna und Pfizer dient als Anleitung zur Herstellung des Spike (S)-Proteins aus dem Virus.


Das Coronavirus ist ein umhülltes Virus. Die Hülle dient als "Mantel" des Virus. Das bedeutet, dass das Virus in einer äußeren Schicht aus öligen Lipidmolekülen verpackt ist. Zwischen diesen Lipidmolekülen enthält die Hülle einige Proteine. Eines dieser Proteine in der Hülle wird für den Impfstoff verwendet: das Spike (S) Protein (siehe Abbildung). Das Spike-Protein ist wichtig, da das Virus es braucht, um an bestimmte Komponenten auf menschlichen Zellen zu binden. Diese Bindung ermöglicht es dem Virus, in die Zelle einzudringen und sie zu infizieren. Die Blockierung dieses Proteins kann daher das Virus daran hindern, weitere Zellen zu infizieren und sich im Körper zu verbreiten.


Wie lösen die mRNA-Impfstoffe eine Immunantwort gegen das Virus aus?

Wenn Sie geimpft werden, wird die mRNA, die in Ihren Körper injiziert wird, von einigen Zellen in Ihrem Körper aufgenommen, die sie verwenden werden, um eine Menge S-Protein zu produzieren. Das S-Protein wird auf der Beschichtung dieser Zellen als eine Art Signal abgelegt, das Ihr Immunsystem erkennen und nutzen kann (siehe auch Beitrag über die Immunantwort).


Das Immunsystem tritt dann auf zwei Arten in Aktion:


  1. Ihre B-Zellen werden beginnen, Antikörper gegen das Spike-Protein zu produzieren. Die Antikörper binden sich an jedes Spike-Protein, mit dem sie in Kontakt kommen, und verhindern so, dass ein zukünftiges Virus, dem Sie begegnen könnten, sich an Ihre Zellen binden und diese infizieren kann.

  2. Die T-Zellen werden darauf trainiert, S-Proteinfragmente (auch Antigene genannt) zu erkennen. Wenn Sie sich in Zukunft mit dem Virus infizieren, werden Ihre Zellen diese Fragmente Ihren T-Zellen zeigen. Auf diese Weise können die trainierten T-Zellen die Zellen erkennen, die infiziert sind. Die T-Zellen werden diese infizierten Zellen abtöten, was die weitere Ausbreitung des Virus in Ihrem Körper stoppt.




Was ist noch in dem Impfstoff enthalten?

mRNA ist ein sehr fragiles Molekül und wird im Körper leicht abgebaut. Aus diesem Grund ist die mRNA im Impfstoff von einer öligen Substanz umgeben. Diese Substanz bildet eine kleine Blase um sie herum, die sie vor Zerstörung schützt. Diese ölige Blase hilft ihr auch, in Ihre Zellen zu gelangen, wo sie freigesetzt wird und von Ihrer Zelle in Protein übersetzt werden kann. Die mRNA wird von der Zelle schnell abgebaut, so dass die Proteinproduktion nur vorübergehend ist. Es verbleiben keine Bestandteile des Impfstoffs in Ihrem Körper.


Gut zu wissen

  • Da die mRNA bei Raumtemperatur leicht zerfällt, müssen die Impfstoffe bei sehr niedrigen Temperaturen (-70C) gelagert werden. Dies geschieht, um die Qualität der mRNA zu erhalten. Vor der Injektion in Ihren Arm wird der Impfstoff aufgetaut. Es wurde getestet, dass diese kurze Verweildauer bei Raumtemperatur die Qualität des Impfstoffs nicht beeinträchtigt.

  • Der Hauptunterschied zwischen den Impfstoffen von Moderna und Pfizer ist der genaue mRNA-Code, der verwendet wird, und die Formulierung der öligen Substanz, die ihn umgibt.

  • Es ist wichtig zu beachten, dass das Spike-Protein nicht das Virus selbst ist, was bedeutet, dass es unmöglich ist, COVID-19 durch den Impfstoff oder das Spike-Protein allein zu bekommen.


Weitere Informationen



Verfasst von: Text: Maartje Wouters, Bild: Armando Andres Roca Suarez

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