Seit der Corona-Pandemie blickt die Wissenschaft hoffnungsvoll auf die Entwicklung weiterer mRNA-Impfstoffe. Denn im Gegensatz zu herkömmlichen Vakzinen lassen sie sich in kurzer Zeit und in ausreichenden Mengen produzieren. Zudem können sie schnell an neue Erreger bzw. Erregervarianten angepasst werden.
Innovatives Prinzip
Zur Funktionsweise: Jede Zelle eines Organismus enthält in ihrem Kern Erbinformationen in Form von DNA-Doppelsträngen. Sie stellen die Baupläne für körpereigene Proteine dar. Um neue Eiweiße bilden zu können, wird dieser Bauplan stückchenweise in mRNA (Boten-RNA) umgeschrieben und aus dem Kern ausgeschleust. Außerhalb des Zellkerns lesen dann sogenannte Ribosomen den Bauplan ab, produzieren die Eiweiße und bauen die mRNA ab.
Bei mRNA-Impfstoffen macht man sich dieses Funktionsprinzip zunutze. Statt der eigenen Erbinformation wird hier allerdings der Bauplan für einen bestimmten Bestandteil des zu bekämpfenden Virus in den Wirtsorganismus eingebracht. Das Immunsystem des Wirtes wird aktiviert, und es werden Antikörper gebildet, die den Wirt vor der Erkrankung schützen.
Geeignet bei Viren mit kleinem Genom
Im Bereich der Tiergesundheit können mRNA-Impfstoffe vor allem gegen Viren mit kleinem Genom zum Einsatz kommen, berichtet der amerikanische Virologe Dr. Michael Roof von der Iowa State University in der Fachzeitschrift Pig Progress. Zum Beispiel beschäftige man sich mit der Entwicklung von mRNA-Impfstoffen gegen Influenza-, PED-, PCV 2- und PCV 3-Viren. Eine deutlich größere Herausforderung stellen allerdings Viren mit großem Genom dar, z. B. das ASP-Virus. Und auch die Entwicklung von Vakzinen gegen bakterielle Erreger ist deutlich schwieriger.
Wichtig sei, so Dr. Roof, dass der Gesetzgeber und die Zulassungsbehörden das Herstellen von mRNA-Impfstoffen aus Furcht vor Genveränderungen nicht über Gebühr reglementieren. Denn die mRNA könne das Genom des Wirtes gar nicht verändern, weil sie nicht bis zum Zellkern vordringt. Sie verbleibe außerhalb des Zellkerns und werde dort auch schnell abgebaut. Die Halbwertzeit betrage teilweise nur Sekunden, Minuten oder Stunden.
