Corona-Forschung: Wie lange schützen die Impfstoffe gegen Covid-19?

Die Schlagzeilen stimmen zuversichtlich: 90 Prozent und mehr Schutz vor einer Erkrankung sollen die Corona-Impfstoffkandidaten von Moderna und Biontech/Pfizer bieten, ein Vakzin des britisch-schwedische Pharmakonzerns AstraZeneca vermeldet immerhin mindestens 70 Prozent Wirksamkeit. Alle Hoffnungen richten sich nun darauf, dass die Impfstoffe dazu beitragen werden, die Ausbreitung des Erregers in absehbarer Zeit aufzuhalten und die Pandemie einzudämmen. Doch wie lange hält der Schutz, den die Impfstoffe versprechen?

Noch können keine Langzeitstudien vorliegen, die entsprechende Antworten liefern. Die Frage nach der Immunität gegen Sars-CoV-2 ist momentan von vielen Unsicherheiten begleitet. So berichteten in den vergangenen Monaten einige Studien von Erkrankten, bei denen die Zahl der Antikörper schon kurz nach einer Infektion – zumindest bei milden Verläufen – rapide sank. Heißt das, der betreffende Mensch kann sich erneut mit dem Erreger anstecken und erkranken? Und gilt das gleiche auch für die potenziellen Impfstoffe? Lässt ihr Schutz also auch rasch wieder nach?

So reagiert das Immunsystem auf Viren wie Corona

Dazu muss man zunächst wissen, dass Antikörper nur eine Waffe im komplexen Arsenal unseres Immunsystems sind. Trifft jenes auf einen Krankheitserreger, bilden verschiedene Arten von Antikörpern die erste Verteidigungslinie. „Ein Virus kann sich nicht allein vermehren, sondern muss dafür anders als Bakterien in eine Zelle eindringen. Antikörper verkleben einfach gesagt die Viren und verhindern so deren Eindringen in die Zelle“, erklärt Carsten Watzl, Immunologe am Leibniz-Institut für Arbeitsforschung der Technischen Universität Dortmund.

Die Antwort der T-Zellen erfolge dann einen Schritt später, wenn das Virus bereits in der Zelle sei, wo es die Antikörper nicht mehr erreichen könnten: „Dann reagiert das Immunsystem rabiat mit sogenannten T-Killerzellen, die virusinfizierte Zellen eliminieren.“ Daneben gibt es T-Zellen, die B-Zellen aktivieren, Antikörper zu produzieren. Eine weitere Art sind T-Gedächtniszellen, die speichern, wie eine Infektion bekämpft wurde und bei erneutem Kontakt mit dem Erreger für eine schnellere Immunantwort sorgen.

Impfstoffe gegen Corona und das Problem der Immunität

Dass nun sowohl Antikörper als auch T-Zellen mindestens fünf Monate nach einer Sars-CoV-2-Infektion noch nachweisbar sind, selbst bei Verläufen mit milder Symptomatik, zeigt aktuell eine Studie des kalifornischen La-Jolla-Instituts für Immunologie, deren Ergebnisse als sogenanntes Preprint veröffentlicht wurden, also bislang ohne Begutachtung durch unabhängige Experten.

Für Thomas Jacobs vom Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin sind jene Beobachtungen mit Blick auf die mehrarmige Reaktionsweise unseres Immunsystems ermutigend. „Wir müssen hier zwei Sachen unterscheiden: Zum einen gibt es die sterile Immunität, quasi den heiligen Gral, die von einem hohen Titer neutralisierender Antikörper abhängt“, führt der Immunologe aus. Bei einer großen Zahl dieser neutralisierenden Antikörper werde ein Virus abgefangen, bevor es in Zellen eindringen könne. Die Impfstoffe würden wahrscheinlich eine bessere Antikörper-Antwort hervorrufen als eine natürliche Infektion. „Entsprechend kann man davon ausgehen, für mindestens diese fünf Monate und wahrscheinlich länger eine robuste, wenn nicht sogar sterile Immunität zu haben, bevor der Antikörper-Titer sinkt“, so Jacobs.

Die kalifornische Studie zeigte weiter, dass auch die T-Zell-Antwort anhielt. „Das lässt erwarten, dass sich darüber hinaus die Symptomatik verringert“, beschreibt Jacobs. Eine solche klinische Immunität würde dafür sorgen, dass Erkrankte einen milden Verlauf hätten und beispielsweise nur Erkältungssymptome wie bei harmloseren Coronaviren bekämen: „Und für jene Form kann man wirklich hoffen, dass diese Schutzwirkung wesentlich länger anhält.“

Eine solche Prognose beruhe auch auf Erfahrungswerten anderer Impfungen wie etwa der gegen Gelbfieber, bei der der zeitliche Verlauf der Immunantwort gut analysiert sei. Hier gebe es mindestens für eine Saison eine sterile Immunität und dann eine langanhaltende klinische Immunität, welche dazu führe, dass die Schwere einer Erkrankung wesentlich geringer ausfalle.

Vielversprechende Neuigkeiten für länger anhaltenden Schutz von Covid

Mit Blick auf Sars-CoV-2 gibt Jacobs außerdem zu bedenken, dass jeder neue Kontakt mit dem Erreger wie eine Auffrischung wirken könnte: „Für das Immunsystem wäre erst einmal egal, ob es sich um eine Auffrischungsimpfung oder erneut das Virus handelt.“ Jeder Schnupfen durch eine Sars-CoV-2-Infektion würde dann die Immunität verlängern oder verbessern. Von einer sterilen lebenslangen Schutzwirkung durch die Impfstoffe könne indes der-zeit nicht ausgegangen werden. Nichtsdestotrotz würden die Ergebnisse der Preprint-Studie einen erfreulichen Rahmen für die erwartete Immunität durch die Vakzine setzen.

Zu einem ähnlichen Ergebnis war eine ebenfalls als Preprint publizierte, gemeinsame Untersuchung von zwei britischen Initiativen gekommen, vom U.K. Coronavirus Immunology Consortium (UK-CIC) und von Public Health England. Auch diese Studie ergab, dass T-Zellen sechs Monate nach einer erfolgten milden SARS-CoV-2-Infektion noch nachweisbar waren.

„Das sind vielversprechende Neuigkeiten: Wenn eine natürliche Infektion mit dem Virus eine robuste T-Zell-Antwort hervorrufen kann, bedeutet dies möglicherweise, dass ein Impfstoff dasselbe tun könnte“, kommentiert Fiona Watt, geschäftsführende Vorsitzende des britischen Medical Research Council, in einem Artikel des Fachjournals „The BMJ“. Charles Bangham, Vorsitzender des Lehrstuhls für Immunologie am Imperial College London, ergänzt: „Diese ausgezeichnete Studie liefert überzeugende Beweise dafür, dass die T-Zell-Immunität gegen Sars-CoV-2 möglicherweise länger anhält als die Antikörper-Immunität.“

Einen weiteren Punkt unterstreicht Immunologe Watzl: So sei man bei anderen Coronaviren, die normale Erkältungen auslösten, im Mittel ein bis anderthalb Jahre vor einer erneuten Infektion geschützt. Eine natürliche Infektion sei allerdings nicht mit einer Impfung vergleichbar, so Watzl, der auch Generalsekretär der Deutschen Gesellschaft für Immunologie ist: „Viren wenden spezifische Strategien an, um unser Immunsystem zu unterdrücken, die Immunantwort ist also nicht optimal.“ Bei einer Impfung kämen diese Strategien nicht zum Tragen, entsprechend effizienter falle die Immunantwort aus. „Die Hoffnung ist also, dass die Immunität durch die Impfstoffkandidaten deutlich länger anhält.“

Müssen Risikogruppe häufiger geimpft werden?

Vergleiche mit Grippeviren, wie sie in den vergangenen Wochen immer wie-der gezogen worden seien, hinkten: „Influenzaviren können sich viel drastischer verändern und so der Immunität einer früheren Impfung entkommen. Bei Corona kann es zwar leichte Mutationen geben, aber nicht die gleiche Virusevolution“, so Watzl. Er sei deswegen vorsichtig optimistisch, was den Schutz durch die möglicherweise bald zugelassenen Impfstoffe angehe.

Dabei sei es allerdings noch zu früh, um sagen zu können, ob für eine Immunität vor allem Antikörper oder T-Zellen oder aber eine Mischung aus bei-den entscheidend sei. „Das müssen die Impfstudien zeigen“, führt Watzl aus. Immunologe Jacobs ergänzt: „Eine sterile Immunität ist vermutlich vor allem von einer hohen Zahl neutralisierender Antikörper abhängig, während die Schwere des Verlaufs mit der T-Zellen-Antwort zusammenhängt, so dass es ein "wichtiger" in diesem Kontext wahrscheinlich nicht gibt.“

Abzuwägen ist, ob ein Impfschutz zuallererst langanhaltend wirken muss oder nicht andere Aspekte im Vordergrund stehen. „Anders als die Pocken, die wir eliminieren konnten, wird das neue Coronavirus nicht weggehen, dafür hat es sich einfach zu weit verbreitet“, ist sich Carsten Watzl sicher. Entscheidend sei auch, wie effizient die Impfkandidaten im realen Leben seien, so Thomas Jacobs. „Wirken sie mit 60 oder 90 Prozent? Und wie viele Menschen lassen sich überhaupt impfen?“ Mit Blick auf vulnerable Risikogruppen, etwa in Altenheimen, sei eher bedeutend, ein Vakzin zu haben, das einen sterilen Impfschutz für Pflegerinnen und Pfleger und andere Menschen biete, die intensiv mit Risikogruppen arbeiteten. Diese müssten sich dann vermutlich häufiger impfen lassen.

„Für die breite Bevölkerung würde eine klinische Immunität eher reichen“, so Jacobs. Zudem sei derzeit noch ungewiss, ob eine Impfung auch davor schütze, den Erreger weiterzugeben. „Bei einer hohen Antikörper-Antwort ist die Wahrscheinlichkeit dafür sehr gering“, führt Jacobs aus. Bei einer klinischen Immunität könnte allerdings weiter das Risiko eines Spreadings bestehen – hier müssten weitere Studien folgen.

Insgesamt, so Immunologe Watzl, würden die Impfstoffe aber zunächst für eine Beruhigung der Situation sorgen. „Selbst, wenn der Schutz nur zwei Jahre hält, könnte nachgeimpft werden“, sagt er. „Das wäre zwar nervig, aber beherrschbar.“ Und Sars-CoV-2 würde so zu einem weiteren Erreger, gegen den man regelmäßig impfen muss. „Wir hätten dann aber keine Pandemie mehr.“ (dpa)

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