Impfstoffe: Fette Packung

Ohne Lipide funktionieren Vakzine wie die von Biontech oder Curevac nicht. Doch diese Hüllen herzustellen, ist komplex. Nun baut der Chemiekonzern Evonik erstmals eine Produktion in Deutschland auf.

Die Boten-RNA, auf der die Corona-Impfstoffe von Firmen wie Biontech, Moderna und Curevac basieren, ist ein richtiges Sensibelchen. Sie liefert zwar den Bauplan des Spike-Proteins auf der Oberfläche des Coronavirus und löst im Körper eine Immunantwort aus. Das "m" steht für "messenger". Aber ohne die richtige Hülle würde es der Bote gar nicht zu den Immunzellen schaffen. Die mRNA muss verpackt werden, das geschieht in Lipiden. Diese bilden eine Schutzhülle um die mRNA und verhindern, dass diese ihre Wirkung verliert, ehe sie an ihrem Wirkungsort angekommen ist.

Für den Kampf gegen die Pandemie bedeutet das: Es ist gut, dass Hersteller zusätzliche Impfstoff-Fabriken in Betrieb nehmen, wie etwa Biontech am Mittwoch in Marburg. Doch wenn es nicht genug Lipide gibt, nützt das alles nichts. Nun legt der Essener Konzern Evonik nach. Das Chemieunternehmen will binnen weniger Monate eine Lipid-Produktion für Impfstoffe in Deutschland aufbauen. Die Investition sei Teil einer Partnerschaft mit Biontech, teilt Evonik mit. Die Anlagen sollen die "Liefersicherheit" des Impfstoffes erhöhen, den Biontech gemeinsam mit dem US-Konzern Pfizer anbietet. "Die Pandemie erfordert entschlossenes Handeln", sagt Evonik-Chef Christian Kullmann. Als Präsident des Verbands der Chemischen Industrie (VCI) vertritt der 51-Jährige derzeit nicht nur das eigene Unternehmen, sondern die Interessen der gesamten Branche.

Die Bundesregierung spricht seit Wochen mit Herstellern darüber, wie sie die Herstellung von Impfstoffen und deren Komponenten in Deutschland beschleunigen kann. Alles soll schneller gehen, auch die Genehmigung solcher Produktionsanlagen. Evonik wolle "bereits in der zweiten Jahreshälfte" Mengen in kommerziellen Maßstab herstellen. Lipide sind allerdings keine voluminöse Ware, es wird keine Lkw brauchen, um sie aus der Fabrik zu schaffen. Die Produktion der Lipide sollen Beschäftigte von Evonik in bestehenden Werken in Hanau sowie in Dossenheim nahe Heidelberg mit übernehmen. Beide Standorte sind nicht allzu weit vom neuen Biontech-Standort Marburg entfernt. Wie viel Evonik in die neuen Anlagen investiert, darüber haben die Partner Stillschweigen vereinbart.

Auch der Darmstädter Merck-Konzern arbeitet zusammen mit Biontech an Lipiden

Die Verpackung bei Biontech besteht aus vier Lipiden. Darunter zwei Spezialanfertigungen, die das kanadische Biotech-Unternehmen Acuitas Therapeutics entwickelt hat und die Evonik in Lizenz herstellt. Acuitas liefert auch ein weiteres Lipid: Cholesterol. Aus tierischen Quellen sei es "leicht verfügbar", erklärt Thomas Riermeier, Leiter des Healthcare-Bereichs von Evonik. Allerdings würden in der Pharmaindustrie Materialien tierischen Ursprungs nur ungern verwendet. Evonik sei einer "der wenigen Lieferanten von hochreinem Cholesterol pflanzlichen Ursprungs." Dessen Herstellung für pharmazeutische Zwecke sei "deutlich komplexer."

Evonik ist nicht der einzige Anbieter von Lipiden für die Corona-Impfstoffe. Auch Merck hat sie im Portfolio; der Darmstädter Konzern hat schon vor der Pandemie angefangen, mit Biontech zusammenzuarbeiten, sagte Firmenchef Stefan Oschmann im SZ-Interview. Die mRNA-Impfung sei wissenschaftlich-technologisches Neuland. "Wir müssen viele Dinge neu entwickeln, auch bei den Lipiden. Da geht es um maßgeschneiderte Lösungen, ganz neue Eigenschaften. Aber im Kern immer um die Aufgabe, die per se sehr instabile mRNA zu umhüllen und so in den Körper zu bringen", so Oschmann: "Das ist eine sehr komplexe Sache."

Unter "hohem Druck und großer Geschwindigkeit" verbindet sich die mRNA mit einer Mischung von Lipiden, erklärt Evonik-Mann Riermeier. Das Resultat ist ein Lipid-Nanopartikel. Diese haben unterschiedliche Funktionen, erläutert Riermeier: Die einen sorgen für Struktur, die anderen erhöhen die Fähigkeit, dass die verpackte mRNA in die Immunzelle eindringen kann und dort in das Zellplasma entlassen wird, um die Immunantwort auszulösen. "Jeder mRNA-Impfstoffentwickler verwendet unterschiedliche Lipide und hat sein eigenes Rezept für die Verpackung", sagt der Evonik-Experte.

Die Lipid-Produktion könnte wichtig bleiben, falls mRNA-basierten Impfstoffen nun allgemein der Durchbruch gelingt

Für Evonik ist es zwar an sich nichts Neues, Lipid-Nanopartikel herzustellen. Der Konzern liefert ohnehin Hilfsstoffe, Werkstoffe und Prüfmuster an Pharma- und Kosmetikunternehmen. Und schon 2016 hatte Evonik das Jungunternehmen Transferra Nanosciences übernommen, das wie Acuitas Therapeutics nahe Vancouver in Kanada sitzt. Doch bisher produziert Evonik die Partikel nur in Kanada und den USA und verkauft sie an Arzneimittel-Hersteller. "Bislang gab es keinen relevanten Markt für die Speziallipide, die in den Impfstoffen verwendet werden", sagt ein Konzern-Sprecher. "Das hat sich mit dem Durchbruch mRNA-basierter Impfstoffe grundlegend geändert."

Denn die Technologie soll keineswegs nur im Kampf gegen das Coronavirus taugen. Mit mRNA-basierten Impfstoffen soll irgendwann auch Krebs bekämpft werden, das ist jedenfalls das große Ziel der Biontech-Mitgründer Ugur Sahin und Özlem Türeci. Der Aufbau der Lipid-Produktion in Deutschland sei jedenfalls eine unternehmerische Entscheidung von Evonik, sagt der Sprecher. "Wir tätigen diese Investition mit unserem Partner Biontech, weil sie wirtschaftlich sinnvoll ist."