Blogserie Animal Welfare Report 2021 – Teil 1: Rasche Fortschritte bei Coronavirustests und Impfstoffen dank verantwortungsvollem Einsatz von Tieren

Bereits ein Jahr nach Ausbruch der Pandemie standen verschiedene hochwirksame Impfstoffe zur Verfügung. Erste hoch automatisierte Coronavirustests erleichterten zudem, die Testkapazitäten frühzeitig hochzufahren. Ohne den verantwortungsvollen Einsatz von Tieren wäre das nicht möglich gewesen.

Die Gründe für den raschen Fortschritt

Die rasche Bereitstellung von Testmöglichkeiten und Vakzinen für SARS-CoV-2 kann auf drei Hauptfaktoren zurückgeführt werden. Erstens arbeitet die Forschergemeinschaft schon dreissig Jahre an der mRNA-Technologie, welche die methodische Grundlage für verschiedene Impfstoffe für das Coronavirus darstellt. Auch auf andere technische Ansätze und Erfahrungen konnte zugegriffen werden. Zweitens erfolgte eine einzigartige internationale Zusammenarbeit zwischen der Wissenschaft, Pharmaunternehmen und biotechnologischen Start-ups. Die diversen daraus entstehenden Synergien ermöglichten schnellen wissenschaftlichen Fortschritt. Und letztlich drittens, ermöglichten die Behörden unterschiedlicher Länder eine regulatorische Beschleunigung. Zusätzlich zu den Schlüsselfaktoren bildet die Grundlagenforschung die Basis für jegliche medizinische Forschung. Ohne die explorative und ergebnisoffene universitäre Forschung, die auch Tierversuche benötigt, können keine Medikamente und Therapien entwickelt werden. Stets hängt die medizinische Forschung von der Messung von Sicherheit und Wirksamkeit von Stoffen ab. Tierversuche sind eine unverzichtbare Methode, um diese beiden Faktoren zu testen – auch im Falle der Vakzine und Tests für SARS-CoV-2.

Internationale Kooperation

Die rasche Entwicklung verschiedener Impfstoffe gegen das neuartige Coronavirus ist eine aussergewöhnliche Leistung, welche durch eine noch nie dagewesene internationale Zusammenarbeit auf allen Ebenen ermöglicht wurde. Der genetische Schlüssel des neuartigen Coronavirus wurde nach den Erfahrungen aus SARS-CoV-1 und MERS schon früh offengelegt, wodurch viele Unternehmen rasch mit der Entwicklung eines Impfstoffes beginnen konnten. Zusätzlich beschleunigte die Zusammenarbeit zwischen akademischen Institutionen und der Pharmaindustrie die Impfstoffentwicklung. Doch die neu entwickelten Impfstoffe – und auch Medikamente – müssen strengen Qualitätsansprüchen gerecht werden.

Grundlagenforschung ist die Basis aller medizinischen Forschung

Impfstoffe in solch kurzer Zeit herzustellen, bedingt vertiefte Vorkenntnis unzähliger Moleküle, Substanzen und Wirkstoffe. Dazu dient die Grundlagenforschung. Diese zielt nicht auf die Entwicklung eines marktfähigen Produkts, sie ist ergebnisoffen. Dabei suchen die Forschenden nicht nach einer konkreten Eigenschaft, sondern sind an jeglichen Wirkungen interessiert. Die untersuchten Stoffe bilden die Grundlage für die medizinische Forschung. Aus den unzähligen Substanzen, die aus der Grundlagenforschung hervorkommen, schaffen es wenige in die vorklinischen und klinischen Studien. Demnach begann die Forschung an den Impfstoffen gegen SARS-CoV-2 viel früher als erst bei Auftreten des Virus. Bei der Suche nach dem richtigen Wirkstoff gegen das Coronavirus griffen die Forscherteams auf untersuchte Stoffe der Grundlagenforschung zurück. Jeder Impfstoff basiert auf Tests mit Tausenden Substanzen, wovon bloss wenige Dutzend in eine engere Auswahl kommen. Dieser Prozess ist Teil der vorklinischen Prüfung.

Präklinisch die Sicherheit und Wirksamkeit prüfen

Primär reduzieren die Forschenden die Zahl der Substanzen anhand zweier Ausschlusskriterien: Wirksamkeit und Sicherheit. Diese zu messen ist eine komplexe Angelegenheit: Methodisch reicht die Spanne von Computersimulationen, Untersuchungen mit Bakterien, Zell- und Gewebekulturen bis hin zu isolierten Organen. Wenn alle anderen Testwege erschöpft sind, kommen Tierversuche zum Einsatz. Jeder Versuch, an dem Tiere beteiligt sind, muss von den kantonalen Veterinärbehörden genehmigt werden, die sich auf die Empfehlungen der unabhängigen kantonalen Kommissionen für Tierversuche berufen, um zu entscheiden, ob sie die Genehmigung, oft mit Auflagen, erteilen oder nicht. Zum Schutz von Patientinnen und Patienten vor schweren Nebenwirkungen sind Tierversuche vor klinischen Studien sogar gesetzlich vorgeschrieben. Durch diese regulatorischen Tierversuche ergründen die Forschenden, ob eine Substanz giftig ist und wie lange und stark sie wirkt. Ein giftiger Stoff kann Krankheiten oder Schäden am Erbgut auslösen. Aus ethischer Sicht darf ein solches Risiko bei der Behandlung von Menschen nicht in Kauf genommen werden. Die Wirkung von Impfstoffen wird anhand von produzierten Antikörpern gemessen. Dass die heutige Technologie es nicht erlaubt, eine solche Immunantwort in vitro – also ausserhalb des Körpers im Reagenzglas – zu simulieren, zwingt die Forschung, weiter auf Tierversuche zu setzen. Denn Tierversuche ermöglichen, die Wechselwirkungen eines Wirkstoffs in lebenden Organismen zu erforschen.

Für den medizinischen Fortschritt

Ohne die vorklinische Prüfung an Tieren ist die Erforschung von neuen medizinischen Wirkstoffen demnach unethisch gegenüber den Probanden in den darauffolgenden klinischen Phasen. Darum verhindert die Ablehnung der Forschung mit Tieren den medizinischen Fortschritt. Die Forscher haben jedoch auch eine ethische Verpflichtung gegenüber dem Tierwohl. Aus diesem Grund verfolgen Pharmafirmen und wissenschaftliche Institutionen in der Schweiz die 3R-Strategie. In Anbetracht der unglaublichen medizinischen Fortschritte der letzten Jahre steht ein Verzicht auf Tierversuche ausser Frage: Sonst hätten wir jetzt weder Impfstoffe gegen das Coronavirus noch wirksamere Therapien gegen Herz-Kreislauf-Erkrankungen, verschiedene Formen von Krebs und andere schwere Krankheiten zur Verfügung.