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Das Fundament für effektive Arzneimittel gegen eine SARS-CoV-2-Infektion schaffen

EU-unterstützte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben eine chemische Verbindung präsentiert, die zu Arzneimitteln für die Prävention einer SARS-CoV-2-Infektion führen könnten.

Gesundheit

Im fortwährenden Kampf gegen die grassierende COVID-19-Pandemie sind die von Regierungen auf der ganzen Welt ins Leben gerufenen Impfprogramme eine wichtige Säule, um Schutz gegen die durch SARS-CoV-2 und die entsprechenden Virusvarianten verursachte Erkrankung zu bieten. Bislang wurden allerdings erst 5 % der Weltbevölkerung geimpft, sodass noch ein weiter Weg zu gehen ist. Es gibt auch noch weitere Bedenken. Wie lange hält der Impfschutz? Sind die Impfstoffe gegen neue Varianten wirksam? Die Wissenschaft hat darüber noch keine Klarheit. Wenn diese impfstoffbedingten Variablen besorgniserregend sind, dann trifft dies umso mehr auf die Thematik rund um wirksame Arzneistoffe gegen SARS-CoV-2 und die entsprechenden Virusvarianten zu. Derzeit gibt es keine Medikamente, die eine nachweislich sichere und effektive Behandlung gegen das Virus bieten. Forschende von der Süddänischen Universität haben jetzt eine chemische Verbindung präsentiert, welche die Grundlage für die Entwicklung von Arzneimitteln schaffen könnte, die Schutz vor einer Virusinfektion bieten. Die durch das EU-finanzierte Projekt ChemEpigen unterstützte Studie wurde in der Fachzeitschrift „Chemical Communications“ veröffentlicht. „Unser Ansatz basiert auf der Nachahmung der Natur, und die Idee besteht darin, das Virus daran zu hindern, in die Zellen des Körpers einzudringen“, beobachtete die außerordentliche Professorin für medizinische Chemie Jasmin Mecinović in einer Pressemitteilung, die auf der „EurekAlert!“-Website veröffentlicht wurde. „Falls das Virus nicht in die Zellen gelangt, kann es nicht überleben. Stattdessen zerstört das Immunsystem die Viruspartikel, sodass einer Infektion vorgebeugt wird“, erklärte Dr. Mecinović, welche die Studie als eine von vier Personen mitverfasste und die wissenschaftliche Leitung des ChemEpigen-Projekts innehat.

Die Entwicklung von Ködern

Das SARS-CoV-2-Virus kann Personen dank eines charakteristischen Proteins infizieren, das als Spike-Protein bezeichnet wird. Dieses haftet sich an die gesunden Wirtszellen. Das Spike-Protein bindet sich an ein Enzym an der Wirtszelle, sodass das Virus in die Zelle eindringen und die Infektion verursachen kann. Das Enzym, mit dem das SARS-CoV-2-Spike-Protein spezifisch interagiert, ist das sogenannte Angiotensin-konvertierende Enzym 2 (ACE2). Der ACE2-Rezeptor befindet sich an der Oberfläche verschiedener Zellen, die in der Lunge, im Herz, in den Nieren, im Darm und in der Leber beheimatet sind. Laut der Studie können Peptide – kurze Aminosäureketten, die durch chemische Verbindungen miteinander verquickt sind –, die auf die Nachahmung des ACE2-Rezeptors ausgelegt sind, als Köder fungieren, welche das SARS-CoV-2-Spike-Protein daran hindern, sich an ACE2 zu binden. „Dies legt nahe, dass molekulare Köder auf Basis des ACE2-Rezeptors ein effektives Therapeutikum sein könnten, um einer Infektion durch das Virus vorzubeugen“, bemerkte der Hauptautor Marijn Maas in der gleichen Pressemitteilung. Obgleich dies nur ein kleiner Schritt auf dem Weg zur Markteinführung eines neuen Arzneimittels ist, entsteht neue Hoffnung auf eine effektive Prävention von Coronavirus-Infektionen. Laut Dr. Mecinović besteht der nächste Schritt darin, „die Untersuchung unseres synthetischen Peptids fortzusetzen – zum Beispiel durch die Herstellung von Peptidvariationen, um zu sehen, wie wir dessen Wirksamkeit verbessern können.“ Das fünfjährige Projekt ChemEpigen (The chemical understanding of biomolecular recognition in epigenetics) endet im März 2022. Weitere Informationen: ChemEpigen Projekt

Schlüsselbegriffe

ChemEpigen, COVID-19, Coronavirus, SARS-CoV-2, Spike-Protein, ACE2, Rezeptor

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