Warum sich unser Immunsystem über Jahrzehnte an Impfungen erinnert

Forschende der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und des Uniklinikums Erlangen sind der Frage nachgegangen, warum sich das menschliche Immunsystem oft ein Leben lang an eine Impfung erinnern kann. Ihre Studie liefert eine überraschend klare Antwort: Die für das immunologische Gedächtnis verantwortlichen Abwehrzellen schalten demnach frühzeitig in eine Art Standby-Modus, in dem sie viele Jahrzehnte überleben können. Als ideales Modellsystem nutzte das Team die Gelbfieber-Impfung, die als Blaupause für stabilen Schutz gilt, da sie meist nach nur einer Injektion oft lebenslang wirksam bleibt.

Um zu verstehen, wie dieses Gedächtnis entsteht, untersuchten die Forschenden über ein Jahr hinweg die Immunantwort von mehr als 50 frisch geimpften Erwachsenen. Diese Daten wurden mit Blutproben von Personen verglichen, deren Impfung bereits sieben bis 26 Jahre zurücklag. Durch diesen direkten Vergleich ließ sich präzise bestimmen, welche Eigenschaften die körpereigenen Abwehrzellen unmittelbar nach der Impfung entwickeln und welche Merkmale sie über Jahrzehnte hinweg stabil bewahren.

Schlagkräftige Kämpfer, langlebige Wächter

Im Fokus der Untersuchung standen die T-Lymphozyten, von denen spezialisierte Typen nach einer Infektion oder Impfung ein gezieltes Abwehrarsenal bilden. Während die meisten dieser Zellen nach dem Sieg über das Virus zugrunde gehen, bleiben einige „Gedächtnis-Zellen“ dauerhaft erhalten. Interessanterweise widmen sich bereits zu Beginn der Immunantwort nicht alle T-Zellen der unmittelbaren Abwehr; einige scheren frühzeitig aus, um über Jahrzehnte hinweg Wache zu stehen. „Bei einer erneuten Infektion können sie sich dann sehr rasch vermehren“, erklärt Prof. Dr. Kilian Schober. „Das Immunsystem reagiert dann also viel schneller als beim ersten Kontakt zum Erreger und kann den Infekt im Keim ersticken.“ Dieses so etablierte immunologische Gedächtnis bildet das Fundament für den langanhaltenden Schutz durch Impfungen.

Energiesparen als Überlebensstrategie: Das Geheimnis der Immun-Ausdauer

Um den Unterschied zwischen kurzlebigen Abwehrzellen und langlebigen Gedächtnis-T-Zellen zu entschlüsseln, maß das Forschungsteam die Stoffwechselrate der Gelbfieber-spezifischen Zellen. „Wir konnten so zeigen, dass manche von ihnen – nämlich die, die später das immunologische Gedächtnis bilden – früh in eine Art Energiesparmodus schalten“, sagt Sina Frischholz. „Sie fahren ihren Stoffwechsel stark herunter und können dadurch über Jahre und Jahrzehnte überleben.“ Überraschenderweise erwiesen sich somit nicht die aktivsten Zellen als am langlebigsten, sondern jene, die frühzeitig lernten, mit ihren Reserven hauszuhalten. Zur Messung dieser Aktivität nutzten die Forschenden Puromycin, dessen Einbau in Proteine Rückschlüsse auf den zellulären Stoffwechsel zuließ. „Diese Daten zeigen sehr deutlich: Langfristige Immunerinnerung basiert auf Zurückhaltung, nicht auf durchgehend hoher Aktivität“, erklärt Dr. Ev-Marie Schuster.

Dieses Muster war bereits in den ersten Wochen nach der Impfung erkennbar und bestätigte sich bei Testpersonen, deren Vakzinierung Jahre zurücklag. Die Auswertung der enormen Datenmengen erforderte dabei komplexe computergestützte Verfahren. „Erst durch eine systematische bioinformatische Analyse konnten wir erkennen, wie stabil dieses energiesparende Programm über Zeiträume von Jahrzehnten erhalten bleibt“, sagt Dr. Myriam Grotz.

Beobachtungen gelten auch für die Covid-Impfung

Um sicherzugehen, dass es sich um ein allgemeines Prinzip handelt, testete das Team seine Ergebnisse zusätzlich in zwei unterschiedlichen Mausmodellen bakterieller und viraler Infektionen. Außerdem untersuchten die Forschenden Personen, die gerade eine Impfung gegen SARS-CoV-2 erhalten hatten. Auch in diesen Analysen zeigte sich der gefundene Zusammenhang. „Damit belegen wir, dass Stoffwechsel-Ruhe kein Sonderfall der Gelbfieber-Impfung ist, sondern ein grundlegendes Prinzip der Immunbiologie von Gedächtniszellen“, sagt Prof. Schober.

Ein dauerhaft starkes Immunsystem beruht also nicht auf permanenter Höchstleistung. „Zentral scheint die Fähigkeit einzelner Abwehrzellen zu sein, rechtzeitig einen Gang herunterzuschalten und genau dadurch über Jahrzehnte einsatzbereit zu bleiben“, betont Schober. „Das verändert unser Verständnis davon, wie langlebige Immunität entsteht – und könnte dabei helfen, Impfstoffe und Immuntherapien gezielter zu entwickeln.“

Quelle

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (02/2026)