Coronavirus-Impfstoff: Valneva

Von , (Bio-)Chemiker
Dr. Maximilian Reindl

Maximilian Reindl studierte Chemie und Biochemie an der LMU in München und ist seit Dezember 2020 Mitglied der NetDoktor-Redaktion. Er arbeitet sich für Sie in medizinisch-naturwissenschaftliche und gesundheitspolitische Themen ein, um diese gut verständlich und nachvollziehbar aufzubereiten.

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Das Vakzin VLA2001 des Herstellers Valneva ist ein Totimpfstoff gegen das Coronavirus Sars-CoV-2. Noch ist der Impfstoff nicht zugelassen. Er befindet sich aber bereits im Begutachtungsverfahren der Europäischen Arzneimittelagentur EMA. Wie sich das Valneva-Vakzin von den bisher zugelassenen Coronavirus-Impfstoffen unterscheidet, welche Bestandteile das Präparat enthält und wann eine Entscheidung der EMA erwartet wird, erfahren Sie hier.

Durchstechflasche mit Impfstoff.

Was ist Valneva für ein Covid-Impfstoff?

Der Impfstoff VLA2001 des französischen Herstellers Valneva ist ein Totimpfstoff. Er soll das menschliche Immunsystem für die Abwehr des Coronavirus Sars-CoV-2 trainieren. VLA2001 besteht aus (ganzen) nicht-vermehrungsfähigen Sars-CoV-2-Viruspartikeln. Diese inaktivierten Viren können keine Covid-19-Krankheit auslösen.

Wirkungsweise

Totimpfstoffe sind bereits seit sehr langem erprobt und gelten als gut verträglich. Auf demselben Wirkprinzip wie Valneva basieren beispielsweise auch häufig eingesetzte Schutzimpfungen – etwa gegen Polio oder FSME.

Inaktivierte Totimpfstoffe haben einen Vorteil: Das Immunsystem lernt sämtliche Erkennungsstrukturen (Antigene) des Coronavirus kennen. Das heisst, anders als bei den bisher zugelassenen Covid-19-Impfstoffen bildet das menschliche Immunsystem nicht nur gegen das Spike-Protein Antikörper aus, sondern auch gegen weitere Strukturen der Aussenhülle von Sars-CoV-2.

Verändert sich das Virus an einer bestimmten Stelle (z.B. dem Spikeprotein), stehen somit weitere Antikörper zu Verfügung, die auf andere Strukturen abzielen. Eine „breitere“ Immunantwort könnte die körpereigene Virusabwehr so stärken.

Welche Wirkverstärker (Adjuvanzien) enthält Valneva?

Anders als mRNA- und Vektorimpfstoffe sind Totimpfstoffe auf bestimmte (Begleit-)Substanzen angewiesen, um eine starke Immunantwort hervorzurufen. Ohne diese Wirkverstärker – auch Adjuvanzien genannt – sind Totimpfstoffe meist nicht ausreichend wirksam.

Adjuvanzien wirken auf das Immunsystem des Impflings wie ein „Warnsignal“. Sie locken spezialisierte Immunzellen in den Bereich der Einstichstelle. Erst dadurch wird die gewünschte Immunreaktion auf die inaktivierten Viruspartikel in ausreichender Stärke eingeleitet.

Folgende Adjuvanzien sind Teil des VLA2001-Valneva-Impfstoffs:

Alum: Meist eine Mischung aus verschiedenen Aluminiumsalzen. Impfstoffhersteller setzen Alum seit langer Zeit ein – etwa bei Diphtherie- und Tetanusimpfstoffen sowie vielen weiteren. Obwohl das Adjuvans seit langem eingesetzt wird, ist sein tatsächlicher Wirkmechanismus noch nicht vollständig geklärt.

Experten nehmen an, dass Alum indirekt wirkt. Es ruft eine unspezifische lokale Entzündung im Bereich der Einstichstelle hervor.

Der Einsatz von Alum wird kontrovers diskutiert. Fachkreise teilen sich in Befürworter, die von einem klar positiven Risiko-Nutzen-Verhältnis ausgehen, und Mahnern, die den Einsatz von Alum mit einem gewissen Risiko für Komplikationen in Verbindung bringen (bspw.: Autoimmune Syndrome Induced by Adjuvants, kurz: ASIA).

CpG-Oligonukleotide: So bezeichnet man eine Gruppe synthetisch hergestellter DNA-Oligonukleotide mit einem hohen Anteil an sogenannten CpG-Motiven. Dabei handelt sich um zwei häufig aufeinanderfolgende, sich abwechselnde DNA-Grundbausteine (Cytidin und Guanosin).

Dieses CpG-Motiv ist insbesondere im Erbgut unterschiedlichster Bakterien und Viren zu finden – daher spricht man hier von „konservierten Strukturen“. Immunzellen sind in der Lage, diese charakteristischen CpG-Motive über spezialisierte Rezeptoren zu erkennen (Toll-like-Rezeptor, TLR9).

Dies verstärkt die Immunantwort auf den Impfstoff beziehungsweise auf die inaktivierten Viruspartikel. Das CpG-Adjuvans hat sich bereits bei der Hepatitis-B-Impfung (HBV-Impfung) als effektiv und verträglich erwiesen.

Wann kommt der Valneva Impfstoff?

Wann der Valneva-Impfstoff eine Marktzulassung erhält, lässt sich derzeit noch nicht abschätzen. Das Vakzin befindet sich seit dem 02. Dezember 2021 im Rolling-Review-Verfahren bei der Europäischen Arzneimittelagentur EMA.

Die bisher bekannten Zwischenergebnisse zeichnen ein vielversprechendes Bild vom Valneva-Vakzin – eine Zulassung durch die EMA scheint wahrscheinlich. Eine Entscheidung wird in den nächsten Wochen und Monaten erwartet. Laut einer Mitteilung des Herstellers Valneva plant das Unternehmen die Lieferung von rund 24 Millionen Dosen im zweiten und dritten Quartal 2022.

Valneva ist nicht der erste Totimpfstoff gegen das Coronavirus Sars-CoV-2. Der aus Indien stammende Impfstoff Covaxin sowie Sinovac aus China basieren auf demselben Wirkprinzip. Ob diese beiden Vakzine jedoch zukünftig auch in Europa zugelassen werden, ist nicht bekannt.

Wie wirksam ist der Valneva-Impfstoff?

Erste Ergebnisse einer Phase-3-Studie zeichnen ein vielversprechendes Bild der Wirksamkeit und Verträglichkeit des Valneva-Impfstoffs. In dieser Studie wurde die Wirksamkeit von VLA2001 mit der von Vaxzevria von AstraZeneca verglichen.

Die Studie schloss 26 Studienzentren in Grossbritannien ein und umfasste eine Studienpopulation von rund 4.700 Teilnehmern. 700 davon waren Jugendliche unter 18 Jahren, die ausschliesslich VLA2001 erhielten. Studienärzte verabreichten zwei Impfstoffdosen mit einem Abstand von 28 Tagen.

Die Studie untersuchte die Menge an gebildeten (neutralisierenden) Antikörpern und prüfte die allgemeine Verträglichkeit. Gemäss der Herstellerangaben erzielt VLA2001 eine stärkere (humorale) Antikörperantwort als Vaxzevria. Ob auch die zweite wichtige Verteidigungslinie des menschlichen Immunsystems – also die zelluläre Immunantwort – deutlich angeregt wird, geht aus den bisherigen Daten noch nicht abschliessend hervor.

Auch konkrete Daten darüber, welche Wirksamkeit der Valneva-Impfstoff gegenüber der Delta- und der Omikronvariante zeigt, ist derzeit noch offen. Die bereits eingangs beschriebene „breitere Immunantwort“, die Valneva möglicherweise gegen andere Oberflächenstrukturen des Virus als dem Spike-Protein hervorruft, könnte sich als besonderer Vorteil erweisen: Sie könnte einem kontinuierlichen „Immune-Escape“, also immer neuen Mutationen des Coronavirus, die die Immunantwort unterlaufen, möglicherweise entgegenwirken.

Wie wird der Valneva Impfstoff hergestellt?

Zunächst vervielfältigt der Impfstoffhersteller den natürlichen Sars-CoV-2-Erreger im Labor. Dazu werden sogenannte CCL81-Vero-Zellen im Labor in einer Zellkultur gezüchtet. Vero-Zellen selbst sind Stammzell-ähnliche Zellen, die aus den Nierenzellen von Primaten stammen.

Diese Zellen werden nun mit Sars-CoV-2 infiziert. Im Zellinneren vermehrt sich daraufhin der Erreger sprunghaft. Ab einem bestimmten Zeitpunkt liegt eine ausreichende Zahl an neuen Viruspartikeln in den Zellkulturen vor. In einem nachfolgenden Schritt werden die Vero-Zellen zerstört (Zelllyse) und die Viruspartikel „gesammelt“.

Dazu werden die Virenpartikel von den verblieben Vero-Zell-Fragmenten durch bestimmte Reinigungsverfahren getrennt.

Im Anschluss inaktiviert der Hersteller die so erhaltenen Coronaviruspartikel, so dass sie nicht mehr ansteckend sind. Dies geschieht entweder durch Hitze, Einwirkung von Säure oder durch Strahlung. Letztlich wird die optimale Wirkkonzentration eingestellt, die Adjuvanzien zugegeben und das Präparat in Durchstechflaschen portioniert.

Bergen Totimpfstoffe gegen Sars-CoV-2 mögliche Risiken?

Dies kann im Vorfeld einer Entscheidung durch die Europäische Arzneimittelagentur EMA nicht bewertet werden.

Aus der Untersuchung möglicher Impfstoffkandidaten gegen das „erste“ SARS-Virus hat man jedoch verschiedene Erkenntnisse gewonnen. So weiss man, dass insbesondere (zelluläre) Immunantworten, die sich gegen das Nukleokapsid (N-Protein) von Coronaviren richten, spezielle Formen allergischer Reaktionen (Typ-IV-Allergien) im Tiermodell hervorrufen konnten. Dieser Allergietyp schädigte in Experimenten das Lungengewebe von Mäusen.

Trotz der (strukturellen) Ähnlichkeit des Nukleokapsid-Proteins in beiden Erregern SARS und Sars-CoV-2, lässt sich nach derzeitiger Kenntnis wohl kein erhöhtes Risiko für ähnliche unerwünschte Reaktionen beim Einsatz des Valneva-Impfstoffs im Menschen ableiten. Sollte der Valneva-Impfstoff die offizielle (bedingte) Marktzulassung durch die EMA in näherer Zukunft erhalten, so wird hierzulande das Paul-Ehrlich-Institut alle möglicherweise auftretenden Nebenwirkungen engmaschig dokumentieren.

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Dieser Text entspricht den Vorgaben der ärztlichen Fachliteratur, medizinischen Leitlinien sowie aktuellen Studien und wurde von Medizinern geprüft.

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Maximilian Reindl studierte Chemie und Biochemie an der LMU in München und ist seit Dezember 2020 Mitglied der NetDoktor-Redaktion. Er arbeitet sich für Sie in medizinisch-naturwissenschaftliche und gesundheitspolitische Themen ein, um diese gut verständlich und nachvollziehbar aufzubereiten.

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