Es gibt vier Arten von COVID-19-Impfstoffen: So funktionieren sie

Alle COVID-19 Impfstoffe,
die entwickelt werden,

haben als Ziel eine Immunität
gegen das SARS-CoV-2 Virus zu erzeugen,

indem sie eine Immunantwort
gegen ein Antigen auslösen,

meistens gegen das
arteigene Spike-Protein,

was sich auf der Oberfläche
des Virus befindet.

Ganzpartikelimpfstoffe

Einige herkömmliche Impfstoffe
erreichen das,

indem sie das Virus verändern,

um es abzuschwächen
oder zu inaktivieren.

Somit kann nach einer Impfung

eine Immun-Antwort zum Antigen
erzeugt werden,

ohne dass das Virus
eine Krankheit auslöst.

Sobald das Immunsystem

mit dem abgeschwächten Virus
in Kontakt kommt,

attackieren seine Abwehrkräfte,
wie z.B. Antikörper und T-Zellen

das Virus oder bereits infizierte Zellen.

Unterdessen bemerken
spezialisierte Gedächtniszellen

das spezifische Antigen

und bereiten das Immunsystem darauf vor
Zellen und Antikörper zu produzieren,

die diese Proteine
schnell unschädlich machen.

Falls sich diese Person ein zweites Mal
mit demselben Virus infiziert

ist das Immunsystem bereit zur Abwehr.

Protein-Untereinheitenimpfstoff

Anstatt den ganzen Virus zu verwenden,

kann man auch nur mit Virusfragmenten
eine Immunantwort auslösen

wie etwa mit den Spike-Proteinen.

Diese Untereinheitenimpfstoffe
haben den Vorteil,

dass sie relativ leicht
und günstig herzustellen sind

und sie keine Krankheitssymptome
auslösen können,

denn diese Fragmente sind unfähig,
die Wirtszellen zu infizieren.

Aber sie können auch weniger gut
von den Immunzellen erkannt werden,

die die Aufagabe haben,
bereits infizierte Zellen abzutöten,

was bedeutet, dass solche Impfstoffe
eine schwächere Immunantwort auslösen.

Deshalb werden Untereinheitenimpfstoffen
oft mit chemischen Hilfstoffen,

sogenannten Adjuvanzien, versetzt,

die eine stärkere Immunantwort
stimulieren sollen,

außerdem können Auffrischungsimpfungen
erforderlich sein.

Nicht alle Impfstoffe folgen dem Prinzip
Antigene dem Körper zuzführen.

Manche verwenden eine Methode,

bei der die körpereigenen Zellen
selbst die Antigene produzieren.

Dazu gehören virale Vektorimpfstoffe,
und mRNA-Impfstoffe.

In beiden Fällen wird
ein kurzes Teilstück

vom genetischen Code
des Krankheitserregers,

hier vom SARS-CoV-2 Virus
der COVID-19 verursacht,

in die Zellen des Patienten eingeschleust.

Durch das Kapern des Zellmechanismus

ahmen diese Impfstoffe
die normale Virusvermehrung

wie bei einer natürlichen Infektion
nach.

Aber hierbei werden nicht
Viruskopien erstellt,

sondern die Zellen produzieren
nur große Mengen der Antigene,

die dann in der Regel
eine strake Immunantwort auslösen.

Virale Vector-Impfstoffe

Virale Vector-Impfstoffe erzielen das

indem der genetischen Code
des Antigens in einen ungefährlichen Virus eingeschleust wird,

der dann quasi den Code
in der Zelle abliefert,

um den Code in die Zelle einzuschleusen,
ohne dabei die Krankeheit auszulösen.

Die Herstellung Vector basierter Impfstoffe
kann kompliziert sein

aber sie können eine starke Immunantwort
hervorrufen

und das ohne den Einsatz von Adjuanzien.

Un theoretisch, kann ein einziger Vectortyp

als Code-Zusteller
für die verschiedensten Antigene dienen,

was die Impfstoff-Entwicklung
erheblich beschleunigen kann.

Nukleinsäure-Impfstoffe

Bei der Verwendung von Nukleinsäure-Impfstoffen,
wie z.B. mRNA und DNA Impfstoffe

wird auch genetischer Code in die Zellen eingeschleust,
damit Antigene produziert werden können.

Hierbei werden aber nicht Viren verwendet,
um den Code einzuschleusen,

diese Impfstoffe wählen
einen direkteren Ansatz,

um den Code direkt
in die Zellen einzubringen

entweder indem er
an ein Molekül gebunden wird

oder indem er mittels einer "Genkanone"
in die Zelle eingebracht wird.

Solche Impfstoffe sind in der Entwicklung
schnell und günstig

aber es ist eine relativ neue Methode.

Da nun hunderte
verschiedene COVID-19-Impfstoffe entwickelt werden

ist es gut möglich,

dass eine Mischung unterschiedliche Ansätze
nötig sein wird,

um die weltweite Ausbreitung
des Coronavirus zu stoppen

und die Pandemie ein Ende nimmt.