Drei Kontakte mit dem Spike-Protein führen zu gutem Immunschutz

Seit Beginn der COVID-19-Pandemie verändert sich das Coronavirus SARS-CoV-2 immer weiter. Neue besorgniserregende Varianten breiten sich rasant aus: eine Herausforderung für Ärztinnen und Ärzte, denn als Frage bleibt, wie es gelingt, Menschen bestmöglich gegen Infektionen mit künftigen Virusvarianten zu schützen.

Antworten hat ein Team um Ulrike Protzer (Institut für Virologie von Helmholtz Munich und der Technischen Universität München), Percy A. Knolle (Klinikum rechts der Isar der TUM) und Oliver T. Keppler (Max von Pettenkofer-Institut und Genzentrum der LMU) in einer Kollaboration im Rahmen des Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) gefunden.  Ihr Studien zeigen: Das Immunsystem braucht insgesamt drei Kontakte zum Spike-Protein als viralem Antigen, damit sich neutralisierende Antikörper nicht nur in ausreichender Menge, sondern auch in hoher Qualität bilden. Das ist laut Studie in drei Konstellationen möglich: nach Dreifach-Impfung (Grundimmunisierung und Booster), nach Infektion und zweifacher Impfung sowie nach zwei Impfungen und einer Durchbruchsinfektion.

Geboostert genau so gut wie genesen und geimpft

„Unsere Studie zeigt, dass dreifach geimpfte Personen ohne vorige SARS-CoV-2-Infektion das Virus genauso gut neutralisieren können wie geimpfte Genesene oder geimpfte Personen, die eine Durchbruchsinfektion hatten“, erklärt Ulrike Protzer. „Damit wissen wir nun, dass eine durch Impfung aufgebaute beziehungsweise verstärkte Immunität zwar der wichtigste Schlüssel zu einem effektiven Schutz vor zukünftigen Varianten des Virus ist, aber auch eine Durchbruchsinfektion, auch wenn sie unschön ist, den Effekt einer zusätzlichen Impfung hat.“

Mehr als 170 Freiwillige

Für die Studie wurden seit Beginn der Pandemie 171 Freiwillige aus dem Kreis der Mitarbeitenden am Klinikum rechts der Isar der TUM rekrutiert und regelmäßig untersucht. Hierbei wurde eine Gruppe identifiziert, die sich in der ersten Pandemie-Welle im Frühjahr 2020 mit SARS-CoV-2 infiziert hatte, und eine zweite Gruppe, die sich nicht infiziert hatte. Später wurden beiden Gruppen Impfungen mit dem mRNA-basierten COVID-19-Impfstoff von BioNTech/Pfizer angeboten, und sie wurden knapp zwei Jahre lang nachverfolgt. Die Kohorte umfasste 98 Genesene und 73 Personen ohne vorherige Infektion. Beide Gruppen waren hinsichtlich ihres Geschlechts, Alters, hinsichtlich der Arbeitsbedingungen und hinsichtlich weiterer Risikofaktoren vergleichbar. Die Forschenden bestimmten aus dem Blut der Proband*innen mehrere Parameter: die Menge der Antikörper (IgG), die Stärke der Bindung zwischen Virus-Protein und Antikörper sowie die Fähigkeit von Antikörpern, SARS-CoV-2 Varianten in Zellkultur zu neutralisieren. Die beiden erwiesen sich als sind besonders wichtig, um das Ausmaß der schützenden Immunität abzuschätzen.