Impfung – Trainingslager für das Immunsystem

Impflexikon 3 - von Dr. Gerd Dunkhase von Hinckeldey

Die Cool Cats bringen ihre Abwehrkräfte in Stellung - das Immunsystem freut sich.
Die Cool Cats bringen ihre Abwehrkräfte in Stellung - das Immunsystem freut sich. Illustrator: Jörg Lippmeyer

Der Mensch lebt in einer gigantischen Welt unterschiedlichster Mikroben. Wir sehen sie nicht, aber sie sind überall – an uns, in uns und um uns herum. Diese Welt heißt Mikrobiom oder Mikrobiota und bezeichnet die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die ein vielzelliges Lebewesen natürlicherweise ohne Auslösung von Krankheitssymptomen besiedeln. Ohne die allermeisten von ihnen gäbe es kein menschliches, tierisches oder pflanzliches Leben auf der Erde.

Grob eingeteilt haben wir es mit Einzellern (Bakterien, Pilzen u. a.) und Viren zu tun. Ohne sie geht es nicht, aber überall dürfen sie in und an den hochentwickelten vielzelligen Lebewesen, also Pflanzen, Tiere und Menschen, auch nicht hinkommen, sonst wird der Organismus krank. Deshalb verfügen alle vielzelligen Lebewesen über einen extrem komplexen Sicherheitsapparat, das Immunsystem. Die Immunität muss jedoch erworben werden, angeboren ist sie nicht. Bei einer Ansteckung bricht eine Krankheit dann gar nicht aus oder nimmt zumindest einen milderen Verlauf.

Die Verbrecherdadtei

Das Immunsystem Erwachsener verfügt gegenüber den gängigen Krankheitserregern über eine Art 'Verbrecherdatei' aus sogenannten B- und T-Gedächtniszellen. Die B-Zellen haben Abtaster (Rezeptoren) an ihrer Oberfläche und erkennen damit körperfremde Stoffe (Antigene) – etwa auf der Außenseite von Viren und Bakterien. Die körperfremden Antigene stimulieren die B-Zellen, die sich dann zu antikörper-produzierenden Zellen (sog. Plasmazellen) weiterentwickeln. Das B- und T-Zellsystem ist ein hochreaktives Abwehrbollwerk. Da jeder Mensch Milliarden solcher Immunzellen hat und jede davon unterschiedliche Rezeptoren bildet, verfügt er über entsprechend viele Erkennungs-Möglichkeiten für Antigene. Normalerweise schafft es kein bekannter Missetäter unter der Mikroorganismen, sich daran vorbeizuschmuggeln. Das Wort „Antigen“ hat übrigens nichts mit Genen im Sinne von Erbanlagen zu tun, sondern leitet sich ab von „antibody generating“, Antikörper erzeugend.

Gedächtniszellen

Nachdem die Plasmazellen die Krankheitserreger erfolgreich vernichtet haben, sterben die speziell für diese Abwehr hergestellten Immunzellen nach und nach ab. Übrig bleiben nur wenige Gedächtniszellen – diese aber mitunter ein Leben lang. Sie verkörpern das Erinnerungsvermögen unseres Immunsystems. Diese Erinnerung an frühere Infektionen ist besonders wichtig, denn ohne sie dauert es bei der Begegnung mit einem Erreger bis zu zehn Tage, bis die Produktion von Antikörpern voll im Gange ist. Im Körper zirkulierende Gedächtniszellen indes können bei erneuter Infektion sofort reagieren, die Erreger mit Antikörpern vernichten und verhindern, dass sich die Infektion ausbreiten kann.

Geheimwaffen der Natur

Leider produziert die Natur aber auch Geheimwaffen, gegen die noch kein Abwehrsystem zur Verfügung steht. Die Menschen und Tiere, deren Immunsystem diese Erreger nicht kennt, nennt man 'infektiologisch naiv'. Im Falle des SARS-CoV-2-Virus war die gesamte Weltbevölkerung infektiologisch naiv und wehrlos. Das Virus kann bei einer Infektion den Organismus geradezu überrennen, an den verschiedensten Organen andocken und im ungünstigsten Fall das Immunsystem zwingen, so viele Reserven seiner Verteidigungsarmeen zu mobilisieren, dass in dem befallenen Patienten eine Art verbrannter Erde entsteht. Das führt dann zu den bekannten schweren Krankheitsverläufen und nicht selten zum Tod.

Es gibt zwei Arten der Immunisierung, die sich vor allem durch die Herkunft der Antikörper unterscheiden, die passive und die aktive Immunisierung.

Passive Immunisierung

Eine passive Immunisierung ist eine spezifische, auf einen bestimmten Erreger zugeschnittene Immunabwehr. Sie wird erworben, wenn ein Kind vor der Geburt oder mit der Muttermilch mütterliche Antikörper erhält. Der mütterliche Organismus gibt diese Antikörper dem Kind gewissermaßen als Vorrat mit, bis das kindliche Immunsystem seine eigenen Antikörper gebildet hat.

Zur Verhinderung einiger Krankheiten kann auch der Arzt ein Antikörperpräparat verabreichen. Bei dieser Art der passiven Immunisierung werden zuvor von jemand anderem gebildete Antikörper (sog. Immunglobuline) gegen das Antigen verabreicht. Die passive Immunisierung wirkt zwar sofort, allerdings nur für einen relativ kurzen Zeitraum, da die Antikörper wieder abgebaut werden. In der Neugeborenen- und Kleinkindphase helfen sie uns aber über die Zeit, bis unser Immunsystem „auf Touren“ ist, hinweg.

Aktive Immunisierung

Die aktive Immunisierung wird erlernt, wenn sich das Immunsystem bei einer Infektion mit dem eingedrungenen Erreger befassen muss. Die ständigen Rotznasen kleiner Kinder sind Ausdruck eines lernenden Immunsystems. Deshalb sollte man es mit der Hygiene auch nicht übertreiben. Der Desinfektionsspray ist der künstliche Feind eines lernenden Immunsystems, der Fußboden, der Sandkasten, die Kita und der Spielplatz sein Freund.

Ziel einer Impfung ist es, das Immunsystem präventiv durch Impfstoffe mit den Merkmalen eines Erregers bekannt zu machen, ehe es zu einer Infektion kommt. Das lohnt sich allerdings nur bei gefährlichen Erregern. Durch eine Impfung reagiert das Immunsystem dann wie bei einer echten Infektion, speichert die Angriffsstrategie eines Erregers in seiner Verbrecherdatei und macht seine Abwehrtruppen (neutralisierende Antikörper, B- und T-Zellen) scharf.

Will man diese spezifische Immunabwehr gezielt auf einen bestimmten Erreger programmieren, muss man die Angriffsstrategie eines Virus ausspionieren. Dieser geheime Code war den frühen Forschern der Pockenimpfungen mehr zufällig in die Hände gefallen. Sie erkannten, es wirkt, wussten aber nicht, warum. Was zu Zeiten der frühen Pockenimpfungen noch eine Art Schuss aus der Hüfte war (wenn auch mit hoher Trefferwahrscheinlichkeit), ist in Zeiten der Elektronen-Mikroskopie, der Genanalyse und der Computertechnologie einer systematischen Wissenschaftskriminalistik gewichen. Heute kann man die meisten biologischen Organismen innerhalb kürzester Zeit mit all ihren Tricks auskundschaften. Aufgrund der relativen Einfachheit ihrer Struktur sind Viren da gar nicht mal der schwierigste Gegner.

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