Pharmazeuten überzeugen mit innovativen Therapieansätzen

Das zweite Projekt »CoVmacro« untersucht, wie ein für die Virusvermehrung wichtiges Virenprotein blockiert werden kann. Es ist fokussiert auf das Virenprotein nsP3, mit dessen Hilfe SARS-CoV-2 unter anderem die zelluläre Abwehrreaktion unterbindet. Dass ein bestimmter Teil von nsP3, die sogenannte Makrodomäne, ein Angriffspunkt für Medikamente sein kann, hatten bereits frühere Arbeiten zeigen können. Mithilfe der Makrodomäne sorgt das Virus dafür, dass es Zellen nicht mehr gelingt, Signalwege zu Stress- und Abwehrreaktionen zu aktivieren. Biochemisch verhindert die virale Makrodomäne, dass der Zucker ADP-Ribose an entsprechende zelluläre Signalproteine angehängt wird, um die Signalkette zu aktivieren.

Professor Dr. Stefan Knapp, Goethe-Universität, sucht gemeinsam mit Professor Dr. Bernhard Lüscher, Dr. Patricia Korn (beide RWTH-Aachen), Professor Dr. Andreas Ladurner (LMU München) und Professor Dr. Giulia Rossetti (Forschungszentrum Jülich) nach kleinen Molekülen, die die virale Makrodomäne hemmen und damit die zelleigene Abwehr stärken können. Da die Makrodomäne bei vielen anderen Coronaviren, bei Hepatitis-E-Viren und Alphaviren wie dem Chikungunya-Virus sehr ähnlich aufgebaut ist, könnten mögliche Therapieansätze auch bei anderen Viruserkrankungen greifen.

Auch ein Projekt der Universität Bonn konnte von sich überzeugen und wird in den nächsten drei Jahren mit bis zu 500.000 Euro von der Volkswagen-Stiftung unterstützt. Das Team um Professor Dr. Christa E. Müller und Professor Dr. Michael Gütschow vom Pharmazeutischen Institut der Universität will Hemmstoffe für die Hauptprotease des Coronavirus entwickeln und damit die Virusvermehrung in menschlichen Zellen unterbinden.

Das Team verfolgt einen neuen Ansatz: »Wir haben bisher bereits hoch wirksame Hemmstoffe der viralen Hauptprotease entwickelt«, sagte Müller in einer Pressemitteilung der Universität. Nun wollen die Forschenden diese Hemmstoffe mit Molekülen verknüpfen, die letztendlich dazu führen, dass die für die Viren wichtige Hauptprotease in der Zelle »geschreddert« wird. Diese neuartigen Wirkstoffe bezeichnet man als »PROTACs« (Proteolysis Targeting Chimeras).

»Unser Ansatz hat einen großen Vorteil: Es sind praktisch keine Mutationen unserer Arzneistoff-Zielstruktur, der Hauptprotease der Coronaviren, bekannt«, ergänzte Gütschow. Dieses Enzym sei für das Virus so wichtig, dass Mutationen dessen Vermehrung in der Regel hemmen oder verhindern. Die Forschenden gehen davon aus, dass die von ihnen entwickelten Wirkstoffe auch andere Coronaviren blockieren.

Mittels Challenges werden herausragende Ideen gesucht, die sich im Wettbewerb mit anderen Ideen kompetitiv durchsetzen müssen. Mit einer neuen Challenge will die Bundesagentur für Sprunginnovationen (SPRIND) nun erreichen, dass antivirale Sprunginnovationen erheblich schneller als bisher üblich zur Verfügung stehen. Gesucht werden innovative Technologien zur Bekämpfung von Infektionen mit neuartigen Viren.