How fast can a vaccine be made? - Dan Kwartler

Übersetzung: Sabine Galbraith Lektorat: Sonja Maria Neef

When a new pathogen emerges,

Wenn ein neuer Krankheitserreger auftritt,

our bodies and healthcare systems are left vulnerable.

bleiben unsere Körper und Gesundheitssysteme ungeschützt.

In times like these, there’s an urgent need for a vaccine

In Zeiten wie diesen besteht ein dringender Bedarf an einem Impfstoff,

to create widespread immunity with minimal loss of life.

der eine weit verbreitete Immunität mit geringen Verlusten von Leben ermöglicht.

So how quickly can we develop vaccines when we need them most?

Wie schnell können wir also Impfstoffe entwickeln,

wenn wir sie am dringendsten benötigen?

Vaccine development can generally be split into three phases.

Die Impfstoffentwicklung lässt sich im Allgemeinen in drei Phasen unterteilen.

In exploratory research, scientists experiment with different approaches

In der explorativen Forschung,

experimentieren Wissenschaftler mit verschiedenen Ansätzen,

to find safe and replicable vaccine designs.

um sichere und reproduzierbare Impfstoffdesigns zu finden.

Once these are vetted in the lab, they enter clinical testing,

Sobald diese im Labor überprüft werden, gehen sie in die klinische Erprobung,

where vaccines are evaluated for safety, efficacy, and side effects

wo Impfstoffe auf Sicherheit, Wirksamkeit und Nebenwirkungen

across a variety of populations.

für eine Vielzahl von Bevölkerungsgruppen untersucht werden.

Finally, there’s manufacturing,

Schließlich erfolgt die Produktion,

where vaccines are produced and distributed for public use.

wobei Impfstoffe für den öffentlichen Gebrauch

hergestellt und vertrieben werden.

Under regular circumstances, this process takes an average of 15 to 20 years.

Unter normalen Umständen dauert dieser Prozess durchschnittlich 15 bis 20 Jahre.

But during a pandemic, researchers employ numerous strategies

Doch während einer Pandemie wenden Forscher zahlreiche Strategien an,

to move through each stage as quickly as possible.

um jede Phase so schnell wie möglich zu durchlaufen.

Exploratory research is perhaps the most flexible.

Die explorative Forschung ist vielleicht die flexibelste.

The goal of this stage is to find a safe way

Ziel dieser Phase ist es, einen sicheren Weg zu finden,

to introduce our immune system to the virus or bacteria.

unser Immunsystem mit dem Virus oder den Bakterien in Kontakt zu bringen.

This gives our body the information it needs to create antibodies

Dadurch erhält unser Körper die Information, die er benötigt,

um Antikörper zu bilden,

capable of fighting a real infection.

die in der Lage sind, eine echte Infektion zu bekämpfen.

There are many ways to safely trigger this immune response,

Es gibt viele Möglichkeiten, diese Immunantwort sicher auszulösen,

but generally, the most effective designs are also the slowest to produce.

aber im Allgemeinen sind die wirksamsten Designs auch am langsamsten herzustellen.

Traditional attenuated vaccines create long lasting resilience.

Herkömmliche Lebendimpfstoffe sorgen für eine lang anhaltende Widerstandsfähigkeit.

But they rely on weakened viral strains

Sie sind jedoch auf geschwächte Virusstämme angewiesen,

that must be cultivated in non-human tissue over long periods of time.

die über lange Zeiträume

in nicht-menschlichem Gewebe kultiviert werden müssen.

Inactivated vaccines take a much faster approach,

Totimpfstoffe verfolgen einen viel schnelleren Ansatz,

directly applying heat, acid, or radiation to weaken the pathogen.

wobei Hitze, Säure oder Strahlung direkt angewendet werden,

um den Erreger zu schwächen.

Sub-unit vaccines, that inject harmless fragments of viral proteins,

Auch Untereinheiten-Impfstoffe, die harmlose Fragmente

von Virusproteinen injizieren, können schnell hergestellt werden.

can also be created quickly.

But these faster techniques produce less robust resilience.

Diese schnelleren Verfahren

führen jedoch zu einer weniger robusten Widerstandsfähigkeit.

These are just three of many vaccine designs,

Dies sind nur drei von vielen Impfstoffdesigns,

each with their own pros and cons.

die jeweils ihre eigenen Vor- und Nachteile haben.

No single approach is guaranteed to work,

Es gibt keine Garantie dafür, dass die einzelnen Ansätze funktionieren,

and all of them require time-consuming research.

und alle erfordern zeitaufwändige Forschungen.

So the best way to speed things up is for many labs

Um die Entwicklung zu beschleunigen, ist es also am besten,

wenn viele Labore gleichzeitig an verschiedenen Modellen arbeiten.

to work on different models simultaneously.

This race-to-the-finish strategy

Diese "Rennen zum Ziel"-Strategie

produced the first testable Zika vaccine in 7 months,

führte in 7 Monaten zum ersten testbaren Zika-Impfstoff

and the first testable COVID-19 vaccine in just 42 days.

und in nur 42 Tagen zum ersten testbaren COVID-19-Impfstoff.

Being testable doesn’t mean these vaccines will be successful.

Dass diese Impfstoffe testbar sind,

bedeutet nicht, dass sie erfolgreich sein werden.

But models that are deemed safe and easily replicable

Aber Modelle, die als sicher und leicht reproduzierbar eingestuft werden,

can move into clinical testing while other labs continue exploring alternatives.

können in die klinische Prüfung gehen,

während andere Labore weiterhin Alternativen erforschen.

Whether a testable vaccine is produced in four months or four years,

Unabhängig davon, ob ein testbarer Impfstoff

in vier Monaten oder vier Jahren hergestellt wird,

the next stage is often the longest and most unpredictable stage of development.

ist die nächste Entwicklungsphase oft die längste und unvorhersehbarste.

Clinical testing consists of three phases, each containing multiple trials.

Klinische Tests bestehen aus drei Phasen, die jeweils mehrere Studien umfassen.

Phase I trials focus on the intensity of the triggered immune response,

Phase I-Studien befassen sich

mit der Intensität der ausgelösten Immunantwort

and try to establish that the vaccine is safe and effective.

und sollen nachweisen, dass der Impfstoff sicher und wirksam ist.

Phase II trials focus on determining the right dosage and delivery schedule

Der Schwerpunkt der Phase-II-Studien liegt auf der Bestimmung der richtigen Dosierung

und des Verabreichungsplans für eine breitere Bevölkerung.

across a wider population.

And Phase III trials determine safety

Und in Phase III-Studien wird die Sicherheit

across the vaccine’s primary use population,

in der primären Anwendungspopulation des Impfstoffs ermittelt,

while also identifying rare side effects and negative reactions.

wobei auch seltene Nebenwirkungen und negative Reaktionen identifiziert werden.

Given the number of variables and the focus on long-term safety,

Angesichts der Anzahl der Variablen und des Fokus auf die langfristige Sicherheit

it’s incredibly difficult to speed up clinical testing.

ist es unglaublich schwierig, die klinische Prüfung zu beschleunigen.

In extreme circumstances, researchers run multiple trials

Unter extremen Umständen führen Forscher mehrere Studien

within one phase at the same time.

innerhalb einer Phase gleichzeitig durch.

But they still need to meet strict safety criteria before moving on.

Aber sie müssen trotzdem strenge Sicherheitskriterien erfüllen,

bevor sie fortfahren können.

Occasionally, labs can expedite this process by leveraging

Gelegentlich können Labore diesen Prozess beschleunigen,

previously approved treatments.

indem sie bereits zugelassene Behandlungen einsetzen.

In 2009, researchers adapted the seasonal flu vaccine to treat H1N1—

Im Jahr 2009 passten Forscher den saisonalen Grippeimpfstoff an,

um H1N1 zu behandeln --

producing a widely available vaccine in just six months.

und entwickelten in nur sechs Monaten einen weit verfügbaren Impfstoff.

However, this technique only works when dealing with familiar pathogens

Diese Methode funktioniert aber nur, wenn es sich um bekannte Krankheitserreger

that have well-established vaccine designs.

mit einem gut etablierten Impfstoffdesign handelt.

After a successful Phase III trial, a national regulatory authority

Nach einer erfolgreichen Phase III-Studie

überprüft eine nationale Regulierungsbehörde die Ergebnisse

reviews the results and approves safe vaccines for manufacturing.

und genehmigt die Herstellung sicherer Impfstoffe.

Every vaccine has a unique blend of biological and chemical components

Jeder Impfstoff enthält eine einzigartige Mischung

aus biologischen und chemischen Komponenten,

that require a specialized pipeline to produce.

deren Herstellung eine spezialisierte Pipeline erfordert.

To start production as soon as the vaccine is approved,

Damit die Produktion sofort nach der Zulassung

des Impfstoffs beginnen kann, müssen die Herstellungspläne

manufacturing plans must be designed in parallel to research and testing.

parallel zu den Forschungen und Tests erstellt werden.

This requires constant coordination between labs and manufacturers,

Dies erfordert eine ständige Koordination zwischen Laboren und Herstellern,

as well as the resources to adapt to sudden changes in vaccine design—

sowie Ressourcen, um sich an plötzliche Änderungen

des Impfstoffdesign anzupassen --

even if that means scrapping months of work.

auch wenn dadurch monatelange Arbeit verschwendet wird.

Over time, advances in exploratory research and manufacturing

Im Laufe der Zeit dürften Fortschritte

in der explorativen Forschung und Herstellung diesen Prozess beschleunigen.

should make this process faster.

Preliminary studies suggest that future researchers

Vorläufige Studien deuten darauf hin, dass zukünftige Forscher

may be able to swap genetic material from different viruses

das genetische Material von verschiedenen Viren

into the same vaccine design.

in dasselbe Impfstoffdesign eintauschen könnten.

These DNA and mRNA based vaccines could dramatically expedite

Diese DNA- und mRNA-basierten Impfstoffe könnten alle drei Stufen

all three stages of vaccine production.

der Impfstoffproduktion dramatisch beschleunigen.

But until such breakthroughs arrive,

Aber bis solche Durchbrüche eintreten,

our best strategy is for labs around the world to cooperate

besteht unsere beste Strategie darin, dass Labore weltweit zusammenarbeiten

and work in parallel on different approaches.

und parallel an verschiedenen Ansätzen arbeiten.

By sharing knowledge and resources,

Durch den Austausch von Wissen und Ressourcen

scientists can divide and conquer any pathogen.

können Wissenschaftler jegliche Krankheitserreger besiegen.