Preprint der Studie online: Immunantwort bei der Impfstoffkombination von Astrazeneca und Biontech

Wenn der Impfstoff des Herstellers Astrazeneca bei der Zweitimpfung mit dem Biontech-Wirkstoff kombiniert wird, zeigen die Geimpften eine deutlich stärkere Immunantwort als bei einer doppelten Astrazeneca-Impfung. Diese Abwehrreaktion des Körpers ist sogar auch geringfügig höher als bei einer zweifachen Biontech-Impfung. Zu diesem Ergebnis kommt ein Forscherteam unter Leitung von Immunologie-Professorin Martina Sester an der Universität des Saarlandes. Das Preprint wurde jetzt veröffentlicht.

Das Team hat in den vergangenen Wochen die Immunreaktion von 250 Personen im Detail untersucht. An der Studie, bei der die Stärke der Immunantwort zwei Wochen nach Abschluss einer vollständigen Impfung bestimmt wurde, haben sich 250 Personen beteiligt. Diese wurden vom Betriebsarzt am Universitätsklinikum des Saarlandes in Homburg in den vergangenen Monaten geimpft. Ein Teil von ihnen hatte eine zweifache Astrazeneca-Impfung oder eine zweifache Impfung der Hersteller Biontech und Pfizer erhalten, den weiteren Probanden wurde mit einem Abstand von neun bis zwölf Wochen eine Kombination aus beiden Impfstoffen – eine sogenannte heterologe Impfung – verabreicht. Einige wenige Personen wurden zudem mit dem Moderna-Impfstoff oder einer Kombination aus Astrazeneca und Moderna geimpft.

„Vor dem Hintergrund, dass die Ständige Impfkommission die heterologe Impfung im März ohne eigentliche Zulassungsstudien empfehlen musste, werden Analysen wie unsere aus dem Labor für Transplantations- und Infektionsimmunologie dringend benötigt. Wir haben bei den geimpften Personen nicht nur untersucht, wie viele Antikörper sie gegen das Coronavirus gebildet haben, sondern wir haben auch die Wirkstärke der sogenannten neutralisierenden Antikörper bestimmt. Diese gibt uns Auskunft darüber, wie gut die Antikörper das Virus davon abhalten, in die Zellen einzudringen“, erläutert Martina Sester, Professorin für Transplantations- und Infektionsimmunologie der Universität des Saarlandes.

Die Analyse der Antikörper-Bildung ergab, dass eine kombinierte Astra-Biontech-Impfung ebenso wie eine zweifache Biontech-Impfung eine wesentlich höhere Wirksamkeit zeigte als eine zweifache Astrazeneca-Impfung. So konnten bei den beiden erstgenannten Varianten etwa zehnmal mehr Antikörper im Blut nachgewiesen werden.  „Bei den neutralisierenden Antikörpern zeigte die kombinierte Impfstrategie sogar noch leicht bessere Ergebnisse als eine zweifache Biontech-Impfung“, fasst Martina Sester zusammen.

Darüber hinaus hat das Forscherteam zwei Typen von so genannten T-Zellen unter die Lupe genommen. Die T-Helferzellen unterstützen den menschlichen Körper unter anderem dabei, dass Antikörper gebildet werden. Bei der Vernichtung der infizierten Zellen kommen zudem die T-Killerzellen ins Spiel. Diese sind besonders wichtig, um schwerwiegende Verläufe einer Covid19-Erkrankung zu verhindern.

Bei der Bildung beider Zellarten hatten die Impfstoff-Kombination von Astrazeneca und Biontech sowie die zweifache Biontech-Impfung eindeutig die Nase vorn. Die heterologe Impfung führte bei der Bildung der Killerzellen ähnlich wie bei den neutralisierenden Antikörpern sogar zur stärksten Reaktion. „Hier zeigt sich recht markant, dass die zweifache Astrazeneca-Impfung die Immunabwehr weniger mobilisieren kann als die beiden anderen Varianten. Das bedeutet nicht, dass viele der so geimpften Personen keinen ausreichenden Impfschutz aufweisen, denn die Zulassungsstudie und der Erfolg der Impfkampagnen in vielen Ländern zeigen eine hohe Effektivität der Astrazeneca-Vakzine. Mit einer zweiten Dosis kann jedoch nicht mehr das volle Potential ausgeschöpft werden, das eigentlich in diesem Impfstoff liegt“, erklärt die Immunologin.

Auch wenn die Forscherinnen und Forscher noch nicht alle Daten zur Zellbildung vollständig auswerten konnten, waren sie überrascht von der Eindeutigkeit der Ergebnisse. „Dies ist auch der Grund, warum wir diese jetzt schon mit der Öffentlichkeit teilen wollen und nicht erst das wissenschaftliche Begutachtungsverfahren abgewartet haben“, erläutert Martina Sester. Für die wissenschaftliche Publikation der Studie werden die Forscher ihre Daten noch unter verschiedenen Aspekten auswerten, etwa dem Geschlecht und Alter und der Frage, bei welcher Impfstoff-Kombination die meisten Nebenwirkungen auftraten. „Wir sind der Meinung, dass wenn noch weitere Forscherteams zu ähnlichen Ergebnissen kommen, man intensiv über eine Kombination von Vektor- und mRNA-Impfstoffen nachdenken sollte. Zudem wäre es wichtig für Menschen mit Vorerkrankungen, deren Immunabwehr zum Beispiel durch Medikamente geschwächt ist, zu überprüfen, ob diese nicht spätestens als dritte Impfung eine kombinierte Version bekommen sollten, um ein möglichste breite Immunreaktion des Körpers zu erzeugen“, sagt Immunologie-Professorin Martina Sester.

Die Forschungsarbeit wurde von der saarländischen Landesregierung unterstützt. Ministerpräsident und Wissenschaftsminister Tobias Hans: „Von Beginn der Pandemie an haben wir im Bereich der Forschungsförderung den Schwerpunkt unserer Unterstützungen auf die Erforschung und Bekämpfung des Coronavirus gelegt. Es freut mich besonders, dass das Vorhaben von Professorin Martina Sester nun einen wertvollen Beitrag dazu leistet, die Immunität nach heterologer Impfung zu charakterisieren und vulnerable Gruppen zukünftig noch besser schützen zu können. Dieses Ergebnis zeigt erneut die hohe wissenschaftliche Exzellenz an den Hochschulen unseres Landes.“

Preprint der Studie:
Immunogenicity and reactogenicity of a heterologous COVID-19 prime-boost vaccination compared with homologous vaccine regimens
https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.06.13.21258859v1

Weitere Informationen: Abteilung für Transplantations- und Infektionsimmunologie