mRNA nix Neues
1961: Die mRNA wurde entdeckt.(1)
1978: In Liposomen eingehüllte mRNA wurde in Maus- und Menschenzellen eingeführt um eine Proteinherstellung einzuleiten. Die Liposome schützten die mRNA und verbanden sich mit der Zellmembran, so konnte das genetische Material in die Zelle eingeführt werden. (2,3)
1984: mRNA wurde synthetisch im Labor hergestellt. (1)
1989: Synthetische mRNA wurde mithilfe einer neuen Art von Liposomen eingepackt und in Froschembryonen und menschliche Zellen eingeführt. Die neuartigen Liposomen besassen eine positive Ladung die sich mit der negativ geladenen mRNA verbanden und so die Stabilität der Liposomhülle verbesserte.(1,2,3)
1995: mRNA wurde als Krebsimpfung an Mäusen getestet.(2)
2005: mRNA wurde modifiziert, damit es weniger Immunreaktionen beim Menschen gibt. Nach dieser Erfindung wurden viele Start-up‘s wie zum Beispiel Moderna gegründet.(2,3)
2013: Erste klinische Versuche mit mRNA Impfstoffen gegen infektiöse Krankheiten wurden durchgeführt.(1,3)
2015: Man versuchte mit mRNA eine Grippenimpfung herzustellen.(3)
2020: Die mRNA basierten COVID-19 Impfstoffe wurden zugelassen. (2,3)
Die mRNA Technologie wird schon seit über 60 Jahren erforscht. Die Herstellungsverfahren für den mRNA Impfstoff laufen viel schneller ab als die Herstellung der bisher gebräuchlichen Vektroimpfstoffe und die mRNA-Impfstoffe können bei Mutationen viel schneller angepasst werden (4).
Gezeichnet von Jelena Zuberbühler in Anlehnung an (5)
Was ist mRNA?
mRNA (messenger-Ribonukleinsäure) besteht aus den Ribonukleotiden Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil und ist im Vergleich zur doppelsträngigen DNA nur einzelsträngig (5). mRNA kommt als Kopie eines Gens auf der DNA natürlich in allen Lebewesen vor und enthält meistens die Information für die Bildung eines Proteins (6). Die Proteine werden dann anschliessend im Zytoplasma von den Ribosomen tausendfach hergestellt (7).
Herstellung des mRNA-Impfstoffs
Dieselben Mechanismen, welche für die natürliche Proteinherstellung im Körper verantwortlich sind, werden nun gebraucht, damit der Impfstoff innerhalb einer Zelle seine Wirkung entfalten kann. Anstelle der körpereigenen mRNA wird, aber ein modifizierter Bauplan in Form eines mRNA-Moleküls verabreicht. Dieser enthält nur die Information für den Aufbau der viralen Spikeproteine der Coronaviren (8). Die Spikeproteine befinden sich an der Aussenhülle der Viren und werden für das Eindringen in eine Zelle benötigt (9).
Sobald der mRNA Impfstoff also durch das Blut in unseren Körper gelangt ist (10), wird diese mRNA mit Hilfe der körpereigenen Ribosomen im Cytoplasma in Spikeproteine übersetzt und diese werden dann in grossen Mengen innerhalb der Zellen hergestellt (6). Anschliessend wir die mRNA, wie jede andere körpereigene mRNA auch, wieder abgebaut (4) . Der Impfstoff bleibt nicht lange in unserem Körper erhalten, es bestehen deshalb keine Risiken für Langzeitschäden aufgrund der Impfung (4).
Gezeichnet von Jelena Zuberbühler in Anlehnung an (13)
Wir, Chiara und Jelena, bekamen die Möglichkeit ein Projekt in den naturwissenschaftlichen Fächern zu gestalten. Über mehrere Wochen haben wir uns mit dem sehr aktuellen Thema mRNA-Impfung auseinander gesetzt. Wir wollten mehr über diese Impfungen erfahren und haben uns durch viele spannende und aufschlussreiche Artikel gelesen. Um anderen unser neuerlangtes Wissen weiterzugeben, haben wir diesen Bericht über die mRNA Impfstoffe geschrieben.
Quellen besucht am 14. Dezember 2021:
- (U. Sahin, K.Kariko, Ö. Türeci, 19.09.2021, https://www.nature.com/articles/nrd4278 )
- (X. Hou,T. Zaks, R. Langer, Y. Dong, 10.08.2021, https://www.nature.com/articles/s41578-021-00358-0 )
- (N. Spencer, E. Dolgin, 22.10.2021, https://www.nature.com/articles/d41586-021-02483-w )
- (F.Unholz, G.Bohne, 11.11.2021, https://www.fm1today.ch/coronavirus/infektiologin-wir-haben-kaum-eine-impfung-die-so-gut-untersucht-wurde-144309865)
- (U.Flohr, B.Sipple, 1/2021, https://www.heise.de/select/tr/2021/1/2032210461372596743)
- (S.Käser, U.Jenal, A.Bearth, R.Meylan, O.Mühlemann, 12.10.2021, https://naturwissenschaften.ch/covid19-vaccination-explained/mrna_vaccines/was_ist_eine_mrna_und_welche_funktion_hat_sie_)
- (Dr.C.Falter, 29.04.2008, https://www.wissenschaft-im-dialog.de/projekte/wieso/artikel/beitrag/wie-und-wo-wird-die-mrna-hergestellt/)
- (F. Jötten, 2.12.2020, https://www.spektrum.de/news/so-sicher-sind-rna-impfstoffe/1803899)
- (E.Dolgin, 7.11.2021, https://www.spektrum.de/news/der-siegeszug-der-mrna-impfstoffe/1937407)
- (C.Watzl, 1.4.2021, https://www.swr.de/wissen/1000-antworten/sind-adjuvantien-im-corona-impfstoff-der-grund-fuer-nebenwirkungen-100.html)
- (M.D.Buschmann, M.J.Carrasco, S.Alishetty, M.Paige, M.G.Alameh, D.Weissmann, 19.01.21, https://www.mdpi.com/2076-393X/9/1/65/htm)
- (biontech, 10.10.2021, https://mrnaverstehen.biontech.de/mrna-impfung-fuehrt-zu-einer-immunantwort)
- (B.Herden, 01.12.2020, https://www.welt.de/wissenschaft/plus221314612/Covid-Impfstoff-Warum-der-mRNA-Impfstoff-das-perfekte-Mittel-gegen-das-Coronavirus-ist.html)
Beitragsbild: https://www.scinexx.de/dossier/rna-wirkstoffe-mehr-als-nur-corona/