Entwickelt wurde der russische Impfstoff Gam-COVID-Vac Lyo vom staatlichen Gamaleya-Institut für Epidemiologie und Mikrobiologie in Moskau. Er besteht aus zwei Komponenten:
Zum einen eine rAd26-Komponente, die einen rekombinanten Adenovirus-Vektor auf der Basis des menschlichen Adenovirus Typ 26 enthält, in den das SARS-CoV-2- S-Protein-Gen integriert wurde.
Zum anderen eine rAd5-Komponente, die analog einen rekombinanten Adenovirus-Vektor auf der Basis des menschlichen Adenovirus Typ 5 enthält, in den ebenfalls das SARS-CoV-2 S-Protein-Gen integriert wurde.
Die erste Impfkomponente dient als sogenannter »Primer«, der eine erste Immunantwort auslöst, wohingegen die zweite Impfkomponente als »Booster« eingesetzt wird, der die Immunantwort noch verstärken soll.
Registriert ist der Impfstoff laut Registrierungsbescheinigung als diese klassische Prime-Boost-Immunisierung. Dabei wird am Tag 1 mit der ersten Komponente geimpft und am Tag 21 mit der zweiten Komponente. Die Besonderheit dieses Regimes besteht darin, dass durch eine Kombination unterschiedlicher Immunogene eine additive oder synergistische Wirkung auf das Immunsystem erzielt werden kann. Eine Prime-Boost-Strategie kann beim Einsatz von bestimmten Impfstoffen, darunter auch viralen Vektoren, sogar erforderlich sein, da bereits nach der erstmaligen Anwendung das Immunsystem massiv auf das Trägervirus reagiert und bei einer zweiten Applikation des gleichen Impfantigens die Immunantwort auf den Vektor ebenfalls geboostert wird. Diese könnte dann die Immunantwort gegen das SARS-CoV-2-Protein quasi überdecken.
Die Entwickler des Sputnik-Impfstoffs hätten sehr bewusst auf eine zweistufige Impfung mit zwei unterschiedlichen viralen Vektoren gesetzt, berichtete der stellvertretende Direktor des Zentrums für wissenschaftliche Arbeit des Gamaleya-Zentrums, Denis Logunov, bereits Ende Juli in einem Interview gegenüber dem Internetportal »Meduza«. Der Grund hierfür seien Erfahrungen mit Vektorimpfstoffen gegen das MERS-Coronavirus und das Ebolavirus, die gezeigt hätten, dass eine einmalige Impfung in manchen Bevölkerungsgruppen für einen Immunschutz nicht ausreiche.