Medizinische Biotechnologie | Ein Impfstoff, der nur eine Injektion erfordert – Adenovirus-Vektorimpfstoff gegen COVID-19

Der rekombinante Impfstoff meines Landes gegen das neuartige Coronavirus (Adenovirus-Vektor), der von einem Team unter der Leitung von Chen Wei, einem Akademiker der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften und Forscher am Militärmedizinischen Forschungsinstitut der Akademie der Militärwissenschaften, entwickelt wurde, wurde am 25. Februar von der Nationalen Arzneimittelbehörde unter Auflagen zur Marktzulassung zugelassen. Dies ist der erste Adenovirus-Vektor-Impfstoff, der in meinem Land zur Vorbeugung von COVID-19 zugelassen wurde. Es handelt sich um einen weiteren neuen Coronavirus-Impfstoff, nachdem der inaktivierte Impfstoff auf den Markt gekommen ist. Damit steht eine weitere wirksame Waffe zur Verfügung, um die COVID-19-Epidemie in meinem Land und der Welt zu verhindern.

Die klinischen Studien der Phase I für den neuen Coronavirus-Impfstoff begannen am 16. März 2020 in Wuhan, die klinischen Studien der Phase II begannen am 12. April in Wuhan und die klinischen Studien der Phase III am 22. September in Pakistan. Vor der Zulassung wurden multizentrische klinische Studien der Phase III in mehr als 70 klinischen Forschungszentren in fünf Ländern durchgeführt und insgesamt fast 50.000 Personen geimpft.

Der Impfstoff verwendet ein Immunisierungsprogramm mit einer einzigen Injektion, kann stabil zwischen 2 und 8 °C gelagert werden, ist leicht zu transportieren und zu lagern und ist für Personen über 18 Jahren bestimmt. In Pakistan und Mexiko wurde dem Impfstoff eine Notfallzulassung erteilt. Mehreren Datenanalysen zufolge erreichte die Schutzwirkung gegen schwere COVID-19-Verläufe in klinischen Studien der Phase III in Pakistan 28 Tage nach Verabreichung einer Einzeldosis des Impfstoffs 100 %, und die Gesamtschutzwirkung lag bei 74,8 %. Man kann sagen, dass es sich um einen hochwertigen Impfstoff handelt, dessen technische Standards die Anforderungen der Weltgesundheitsorganisation erfüllen und übertreffen, und der die Einheit aus Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit besser erreicht hat.

Was ist also der Vorteil dieses neuen Coronavirus-Impfstoffs, der nur eine Injektion erfordert?

Ausgereifte Technik und hohe Sicherheit

Entspricht einem effizienten Kampf zu Lande, zu Wasser und in der Luft

Der Adenovirus-Vektor-Impfstoff gegen COVID-19 baut das Gen des COVID-19-S-Proteins in das Adenovirus-Genom ein. Die Hülle des rekombinanten Adenovirus ist immer noch das Hüllenprotein des Adenovirus, aber die Gene im Inneren enthalten die Gene, die das S-Protein des neuen Coronavirus kodieren. Nachdem das Adenovirus die Wirtszellen infiziert hat, dringt das rekombinante Adenovirus zusammen mit dem von ihm getragenen SARS-CoV-2-S-Protein-Gen in die Wirtszellen ein, synthetisiert das S-Protein im Zytoplasma und das S-Protein stimuliert eine Reihe von Immunreaktionen.

Der neue Coronavirus-Impfstoff, der vom Team des Akademikers Chen Wei entwickelt wurde, verwendet das Adenovirus Ad5 als Vektor. Das Adenovirus Ad5 ist ein unbehülltes doppelsträngiges DNA-Virus mit einer starken Fähigkeit, menschliche Zellen zu infizieren. Es handelt sich um ein Virus, bei dem das für die Replikation verantwortliche Schlüsselgenfragment künstlich entfernt wurde. Dadurch kann sich das Virus nicht mehr replizieren, behält aber die Fähigkeit, menschliche Zellen zu infizieren. Daher wird er als replikationsdefizienter Adenovirusvektor bezeichnet und weist eine hohe Sicherheit auf. Der Adenovirus-Vektor Ad5 ist eine relativ ausgereifte Plattform und wurde bei der Entwicklung und Produktion von Ebola-Impfstoffen verwendet.

Neben der ausgereiften Technologie und der hohen Sicherheit zeichnet es sich außerdem dadurch aus, dass es die zelluläre Immunität stimulieren und gleichzeitig die humorale Immunität induzieren kann. Das heißt, es kann eine humorale Immunität auslösen, die Antikörper produziert, an Viren bindet und das Eindringen der Viren in menschliche Zellen verhindert. Die Viren werden dann von Makrophagen außerhalb der Zellen erkannt, aufgenommen und abgebaut. Bei Viren, denen es gelungen ist, in die Zellen einzudringen, kann die zelluläre Immunität aktiviert werden, um die infizierten Zellen durch die Sekretion von Zytokinen durch zytotoxische T-Zellen zu identifizieren und zu lysieren.

Vergleicht man den Prozess der Immunantwort mit einem Krieg zwischen dem Immunsystem und ausländischen Feinden, dann entspricht die durch den Adenovirus-Vektor-Impfstoff gegen COVID-19 ausgelöste Immunantwort einer gemeinsamen Operation zu Wasser, zu Land und in der Luft, die den Feind vollständig eliminieren kann und natürlich eine bessere Immunogenität aufweist. Es ist erwähnenswert, dass nicht alle neuen Coronavirus-Impfstoffe, die auf unterschiedlichen technischen Wegen entwickelt wurden, die zelluläre Immunität stimulieren können.

Eine Einzeldosis-Impfung bietet eine hohe Schutzrate

Keine schwerwiegenden Nebenwirkungen

In einem Interview mit CCTV am 26. Februar erläuterte der Akademiker Chen Wei ausführlich die Eigenschaften des zugelassenen Adenovirus-Vektor-Impfstoffs gegen COVID-19:

Dieser Impfstoff ist der einzige, der in unserem Land mit einer einzigen Injektion verabreicht werden kann. Bisher wurden in China zwei Haupttypen von Impfstoffen entwickelt: ein inaktivierter Impfstoff und ein Adenovirus-Vektorimpfstoff. Die Sicherheit und Wirksamkeit jedes Impfstoffs werden durch bestimmte Daten belegt. Wenn Sie jedoch weniger Impfungen benötigen oder schneller eine Immunantwort hervorrufen möchten (mit einer Schutzrate von über 60 % in 14 Tagen) oder nach einer Impfung ins Ausland reisen oder einen Einsatz durchführen müssen, ist der Adenovirus-Vektor-Impfstoff gegen COVID-19 die erste Wahl.

Die Schutzrate vor schweren Erkrankungen kann über 90 % betragen. Im Vergleich zur Eindämmung von Infektionen verdient die Rolle der Impfstoffe bei der Verhinderung schwerer Erkrankungen größere Aufmerksamkeit. Wenn ein Impfstoff die Häufigkeit schwerer Erkrankungen verringern kann, kann er auch die Sterblichkeitsrate senken. Der Impfstoff wurde in Pakistan an mehr als 18.000 Menschen klinisch getestet und zeigte eine Schutzrate von 100 % gegen schwere Fälle und eine Gesamtschutzwirksamkeit von 74,8 %. In größeren klinischen Studien auf der ganzen Welt lag die Schutzrate vor schweren Erkrankungen bei über 90 %, was besonders ermutigende Daten sind.

Bei den Geimpften kam es zu keinen schwerwiegenden Nebenwirkungen. Bisher wurden bei den Geimpften keine schwerwiegenden impfbedingten Nebenwirkungen festgestellt, insbesondere nicht in der klinischen Phase-III-Studie mit mehr als 40.000 Personen.

Die Schutzdauer einer einmaligen Injektion beträgt mindestens 6 Monate. Bisher liegen Daten vor, die eine sechsmonatige Schutzdauer des Impfstoffs belegen. Dies deutet darauf hin, dass nach einer Impfung innerhalb von sechs Monaten keine weitere Impfung erforderlich ist. Wenn die Epidemie nach 6 Monaten nicht vorbei ist, kann eine weitere Auffrischungsimpfung die Immunantwort um das 10- bis 20-fache steigern. Den Daten zufolge wird geschätzt, dass die Immunpersistenz nach zwei Injektionen zwei Jahre betragen kann.

Impfstoffe sind nicht perfekt

Rationales Verständnis und kontinuierliche Forschung

Kein Impfstoff ist perfekt. Obwohl Adenovirus-Vektorimpfstoffe Vorteile gegenüber anderen Impfstoffen aufweisen und sich in klinischen Studien der Phase III mit über 40.000 Menschen in mehreren Ländern ihre Sicherheit, Wirksamkeit und Zugänglichkeit erwiesen haben, bedürfen einige Situationen noch weiterer Beobachtung und ausreichender Aufmerksamkeit.

1. Da die meisten Menschen während ihres Wachstums mit dem Adenovirus Typ 5 infiziert wurden, der als Vektor dient, verfügen sie möglicherweise über Antikörper in ihrem Körper, die den Adenovirus-Vektor neutralisieren können. Diese „vorbestehende Immunität“ kann die Wirksamkeit des Impfstoffs verringern.

2. Das Genom des Adenovirus ist nicht in das Genom des Wirts integriert. Dies kann dazu führen, dass die exogenen Gene des rekombinanten Adenovirus von den Endothelzellen des Körpers phagozytiert und entfernt werden. Dadurch kann das SARS-CoV-2-S-Protein, der Wirkstoff des Impfstoffs, nicht kontinuierlich exprimiert werden.

3. Aufgrund der großen Reichweite von Adenovirusinfektionen und der fehlenden Zielausrichtung können Adenovirusvektoren bei der Infektion von Zielorganen und Zielzellen eine Infektion anderer normaler Gewebezellen verursachen und dadurch Nebenwirkungen hervorrufen.

4. Der Betrieb und die Produktion von Adenovirus-Vektorimpfstoffen müssen strenge Anforderungen erfüllen, und die Risiken viraler Vektoren müssen umfassend untersucht werden.

5. Da es sich um einen bedingt zugelassenen Impfstoff handelt, muss der Zulassungsinhaber weiterhin relevante Forschungsarbeiten gemäß den Anforderungen der National Medical Products Administration durchführen, Daten aus klinischen Studien ergänzen und verbessern, verschiedene zusätzliche Bedingungen schrittweise erfüllen und rechtzeitig Folgeforschungsergebnisse vorlegen.

Obwohl die neue COVID-19-Epidemie erfolgreich eingedämmt wurde, bleibt die Impfung mit sicheren und wirksamen Impfstoffen die wirksamste Waffe zur Vorbeugung der Krankheit. Durch eine Impfung kann der menschliche Körper zur Bildung einer Immunität gegen das neue Coronavirus angeregt und eine Infektion mit dem neuen Coronavirus verhindert werden. Daher wird allen Personen ab 18 Jahren und unter 59 Jahren empfohlen, sich mit dem neuen Coronavirus-Impfstoff impfen zu lassen, sofern keine Kontraindikationen vorliegen.

Es ist zu beachten, dass Menschen ab 60 Jahren die Hauptgruppe der mit dem neuen Coronavirus infizierten Personen sind und sich daher am besten für eine Impfung und einen Schutz eignen. Aufgrund der relativ unzureichenden Daten aus klinischen Studien der Phase III des neuen Kronenimpfstoffs meines Landes an Personen über 60 Jahren hat die Nationale Arzneimittelbehörde (National Medical Products Administration) jedoch eine bedingte Genehmigung erteilt, den Impfstoff nicht für diese Altersgruppe freizugeben. In jüngster Zeit haben einige Provinzen und Städte Lösungen vorgeschlagen, die auf den tatsächlichen Gegebenheiten vor Ort basieren. Beispiel: Das Pekinger Zentrum für Seuchenkontrolle und -prävention gab am 2. März über seinen offiziellen WeChat-Account eine Erklärung heraus, dass Peking derzeit im Einklang mit den allgemeinen Regelungen des Landes bereits einige ältere Menschen ab 60 Jahren, die Impfbedarf haben und sich in guter körperlicher Verfassung befinden, mit dem neuen Kronen-Impfstoff geimpft hat. Im nächsten Schritt wird Peking entsprechend den nationalen Vorstellungen zeitnah eine umfassende Impfung älterer Menschen durchführen. Basierend auf den Fortschritten der Impfstoffentwicklung und den Ergebnissen nachfolgender klinischer Studien wird die Impfung von Personen unter 18 Jahren im gesamten Stadtgebiet gemäß den einheitlichen Anforderungen des Staates organisiert. Ich bin überzeugt, dass es nicht mehr lange dauern wird, bis unser Land eine COVID-19-Impfung für alle Altersgruppen erreichen kann.

Autor: Yaohuluwa Medical Biotechnology Science Popularization Group