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Hintergrundwissen zu den Corona-Impfstoffen

gerald / Pixabay

Mit diesem Beitrag möchte ich Hintergrundwissen zur Genetik, der Proteinbiosynthese, der köpereigenen Immunabwehr und der Impfung vermitteln und so zu einem besseren Verständnis der neuen mRNA-Impfstoffe zum Schutz vor einer Infektion mit Corona beitragen. Ich werde dazu verschiedene vertraunswürdige Informationen zusammenstellen, die einen Überblick vermitteln und bei Bedarf einen tieferen Einblick in die sehr komplexe Materie ermöglichen.

1. Was ist DNA?

Zephyris, DNA orbit animated, CC BY-SA 3.0

Chromosomen sind die Träger der genetischen Information und befinden sich im Zellkernen. Menschen besitzt 46 Chromosomen; 44 Autosomen und 2 Gonosomen (Geschlechtschromosomen).
Ein Chromosom ist ein langer Strang aus Desoxyribonukleinsäure (DNS) oder englisch Deoxyribonucleic Acid (DNA) , der im Normalzustand als Doppelhelix vorliegt. Einzelne Abschnitte auf der DNA bilden Gene. Gene bestimmen die Eigenschaften von Lebewesen (Größe, Augenfarbe, Haarfarbe etc.). Und Gene enthalten die Information für die Herstellung der Ribonukleinsäuren (RNS) bzw. Ribonucleic Acid (RNA).


2. Mitose und Meiose - Was passiert bei der Zellteilung?

Die Mitose und die Meiose sind zwei Arten der Teilung des Zellkerns.
Das Ziel der Mitose ist dabei die Vermehrung von Zellen (z. B. Hautzellen). Die bei der Mitose entstandenen Tochterzellen sind genetisch identisch mit der Mutterzelle.

Die Meiose oder auch Reifeteilung findet ausschließlich in Geschlechtszellen (Ei- und Samenzelle) statt. Geschlechtszellen spielen bei der Fortpflanzung eine wichtige Rolle.

3. Was sind Proteine?

Proteine (Eiweiße) kommen in allen Zellen vor. Proteine haben viele Aufgaben. Es gibt Strukturproteine, die Zellen eine Struktur geben und sie stabilisieren. Speicherproteine speichern bestimmte Stoffe, Transportproteine transportieren Substanzen von einem Ort im Körper zu einem anderen Ort. Auch Hormone und Enzyme (Katalysatoren / Reaktionsbeschleuniger) sind Proteine. Und die bei Infektionen vom Immunsystem gebildeten Antikörper sind Proteine. Proteine spielen aber auch eine große Rolle in der Genetik. Denn die DNA bzw. RNA enthält die Bauanleitung für die spezifischen Proteine.

4. Genetik: Proteinbiosynthese

In der Chemie bedeutet Synthese die Herstellung eines Produktes aus zwei oder mehreren Ausgangsstoffen (Edukte). Bei der Proteinbiosynthese werden folglich Proteine (Eiweiße) hergestellt. Die Herstellung der Proteine erfolgt in der Zelle an den Ribosomen. Die Proteinbiosynthese läuft in zwei aufeinanderfolgenden Phasen ab: 1. Transkription und 2. Translation.
Da die Proteinsynthese nicht im Zellkern, sondern an den Ribosomen stattfindet, wird zunächst eine Kopie (Transkription) der erforderlichen Gene zur Produktion eines Proteins erstellt, die mRNA (m = messenger). Die mRNA wandert aus dem Zellkern hinaus zu den Ribosomen und wird dort von der RNA-Polymerase (einem Enzym) abgelesen (Translation).

DNA Transkription RNA Translation ➔ Protein

5. Körpereigene Immunabwehr

Der Mensch wird ständig von Krankheitserregern (Parasiten, Bakterien, Pilze oder Viren) und Giftstoffen bedroht. Das Immunsystem wehrt solche Angriffe effektiv ab. Dazu nutzt es die unspezifische und die spezifische Abwehr. Die erste Barriere für Krankheitserreger sind die Haut und die Schleimhäute. Die Haut bildet eine Grenzschicht, die von den Erregern zunächst einmal durchdrungen werden muss (z.B. über eine offene Wunde). Gelingt es den Erregern in den Körper einzudringen, so reagieren zunächst die weißen Blutkörperchen (Leukozyten). Unter ihnen gibt es Fresszellen (Makrophagen), die Fremdkörper und eingedrungene Erreger zerstören.
Die spezifische Immunabwehr ist Aufgabe der B- und T-Lymphozyten (B- und T-Zellen). Sie produzieren gezielt Abwehrstoffe, die Antikörper (Immunglobuline). Antikörper erkennen Erreger an spezifischen Oberflächenstrukturen. Die Antigen-Antikörper-Reaktion erfolgt nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip, d.h. ein Antikörper kann nur an ein ganz bestimmtes Epitop eines Antigens „andocken“ – ebenso wie nur ein ganz bestimmter Schlüssel in ein Schloss passt.
Gleichzeitig werden Gedächtniszellen gebildet. Kommt es später zu einer erneuten Infektion mit dem gleichen Erreger, so kann sich das Immunsystem an den Erreger "erinnern" und eine erneute Infektion gezielt und schnell bekämpfen.

6. Impfung: aktive und passive Immunisierung

Die Wirkung einer Impfung beruht auf der Bildung von Gedächtniszellen - genau wie bei der natürlich ablaufenden spezifischen Immunabwehr. Dazu werden kleine Mengen eines abgeschwächten, abgetöteten oder zerteilten Erregers in die Blutbahn eingebracht. Dies bewirkt eine Erstinfektion, bei der die B-Zellen spezifische Antikörper produzieren. Gleichzeitig bilden sich auch Gedächtniszellen. Da die Erreger nicht vollfunktionsfähig sind, wird der geimpfte Mensch nicht krank – er zeigt keine (oder nur schwache) Symptome. Die Gedächtniszellen bleiben weiterhin erhalten – manchmal ein Leben lang, manchmal nur eine bestimmte Zeit. In diesem Fall ist eine Auffrischungsimpfung nötig, um den Infektionsschutz zu erhalten.
Kommt es nun zu einer Zweitinfektion mit demselben Erreger (der wirklichen Krankheit), wird die Produktion von Antikörpern durch die Gedächtniszellen in sehr viel kürzerer Zeit als bei der Erstinfektion ausgelöst. Die Erreger können schneller und effektiver bekämpft werden, sodass Krankheitssymptome weitgehend ausbleiben.
Da der Körper die erforderlichen Antikörper gegen eine bestimmte Krankheit durch eine Impfung selber gebildet hat, spricht man hier von einer aktiven Immunisierung oder auch Schutzimpfung. Beispiel für solche Schutzimpfungen sind Impfungen gegen Typhus, Gelbfieber, Masern, Mumps, Röteln, Cholera, Tollwut, FSME (Frühsommer-Meningoenzephalitis oder Hirnhautentzündung) Hepatitis B und Influenza (Grippe).

Bei einer passiven Immunisierung werden einem bereits erkrankten Menschen Antikörper gegen den jeweiligen Erreger injiziert, die zuvor von einem Tier gebildet wurden. Bei dem Tier wurde zunächst eine aktive Immunisierung durchgeführt. Die dann im Blut befindlichen Antikörper wurden entnommen und zu einem Impfserum verarbeitet. Im menschlichen Körper bekämpfen diese Antikörper dann gezielt die eingedrungenen Erreger. Diese Art der Impfung hält jedoch nur so lange an, bis die injizierten Antikörper verbraucht oder abgebaut sind. Dann erlischt auch der Impfschutz, denn es werden keine Gedächtniszellen gebildet. Das Immunsystem des Menschen ist in diesem Fall nicht selbst aktiv geworden, sondern wurde passiv unterstützt. Man bezeichnet die passive Immunisierung auch als Heilimpfung. Die passive Immunisierung wird aber auch prophylaktisch (= vorsorglich) durchgeführt, um den Körper vor einer unmittelbar drohenden Infektion (Seuchengefahr) zu schützen. Beispiele für die Anwendung einer passiven Immunisierung sind Tetanus, Tollwut, Röteln, Hepatitis B und FSME (Frühsommer-Meningoenzephalitis oder Hirnhautentzündung).

7. mRNA-Impfstoffe

Das Immunsystem erkennt Viren an ihre Oberflächenmerkmalen, also Proteinen auf der Virushülle, sogenannte Spikes. Das Corona-Virus (SARS-CoV-2) besitzt wie alle Viren aus dieser Familie eine Art "Krone", woher sich auch der Name Cornoa = Krone, Kranz ableitet.
Die neuartigen mRNA-Impfstoffe enthalten den gentischen Bauplan für ein spezifisches Protein (Spike) auf der Oberfläche des Corona-Virus. Der Impfstoff wird in Körperzellen bzw. genauer in Muskelzellen an der Impfstelle am Oberarm eingebracht. In der Muskelzelle wird die mRNA abgelesen und das einzelne Spikeprotein hergestellt. Das Immunsystem erkennt nun das fremde Protein und leitet den Prozess der spezifischen Immunabwehr ein; es werden Antikörper und Gedächtniszellen gebildet. Der mRNA-Strang wird nach einigen Tagen abgebaut, so dass die Proteinproduktion des Coronabestandteils eingestellt wird.

Damit die Immunabwehr gut funktioniert und genügend Antikörper vom Körper gebildet werden können, wird der Impfstoff nach drei Wochen erneut verabreicht. Der Impfschutz besteht ca. sieben Tage nach der 2. Impfung.

Weitere Informationen zu den Corona-Impfstoffen:

ZDF: Corona im Körper - Interaktive Infografik zur Wirkungsweise von COVID-19

Achtung - FakeNews: COVID-19 Impfstoff sterilisiert angeblich Frauen
MimiKama: Leiter der Pfizer-Forschung: „COVID-19 Impfstoff sterilisiert Frauen“ (Faktencheck), 7.12.2020

Wichtig: Ja, der mRNA-Impfstoff ist sicher und verändert nicht die menschliche DNA!
1. Der Impfstoff wird nur in Körperzellen und nicht in Geschlechtszellen eingebracht.
2. mRNA ist eine Kopie eines Teilstücks der DNA und wird nie in DNA eingebaut. Der Prozess der Transkription ist nicht umkehrbar, also nur in eine Richtung von der DNA zur RNA möglich!
3. Der Impfstoff ist ausreichend getestet, was Nebenwirkungen angeht. Denn die formalen Prozesse (Behörde etc.) wurden schneller abgewickelt und es standen aufgrund der Pandemie viele Testpersonen zur Verfügung.
4. Das Risiko von Langzeitfolgen besteht natürlich. Hier muss jeder für sich abwegen, ob er das Risiko einer Corona-Erkrankung mit den möglichen Langzeitbeschwerden oder das Risiko von Spätfolgen durch eine Impfung in Kauf nimmt.

Remote Chaos Experience (RC3): Über mutierte Viren, tödliche Impfungen und den täglichen Wahnsinn in der Notaufnahme, Dr. med. Elisa Stein
Medizinisch-wissenschaftliche Hintergrundinformationen zur Corona Pandemie aus einer radikal aktivistischen und regierungskritischen Perspektive:

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