Das Institut für Biochemie II der Goethe-Universität und die Medizinische Virologie der Uniklinik konnten gemeinsam Wirkstoffe ausfindig machen, die das SARS-CoV-2-Virus verlangsamen oder stoppen können. In den USA und Kanada beginnen bald klinische Studien.

Für die Therapie von Patientinnen und Patienten mit Covid-19 wurden erste Ansatzpunkt gefunden. Das gaben ein Team aus Biochemiker*innen der Goethe-Uni sowie Virolog*innen der Uniklinik am Mittwoch bekannt. Ein Zellkultur-Modell habe gezeigt, dass mehrere Wirkstoffe im Stande seien, das SARS-CoV-2-Virus zu stoppen. Diese Ergebnisse ermöglichen es nun, die Suche nach einem Wirkstoff auf eine geringe Anzahl bereits zugelassener Medikamente zu fokussieren.

Die Ergebnisse führten nun dazu, dass ein US-amerikanisches sowie ein kanadisches Unternehmen eigenen Angaben zufolge zwei unterschiedliche Wirkstoffe für eine klinische Studie vorbereiteten. Die Virusvermehrung stoppen, konnte bei den Tests in Frankfurt unter anderem der Wirkstoff 2-Deoxy-D-Glukose (2-DG). Den ähnlichen Wirkstoff WP1122 werde das US-amerikanische Unternehmen Moleculin Biotech nun in klinischen Studien testen. Das kanadische Unternehmen Bausch Health Americas wird den Wirkstoff Ribavirin ebenfalls in einer klinischen Studie mit 50 Probanden testen.

Seit Anfang Februar verfügt die Medizinische Virologie der Uniklinik über ein Zellkultur-Modell für das SARS-CoV-2-Virus. Das Team testete eine Reihe von Wirkstoffen in Modellversuchen im Labor, von denen einige die Vermehrung des Virus stoppen oder zumindest verlangsamen konnten. Aus den Abstrichen zweier infizierter Rückkehrer aus Wuhan war den Frankfurter Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern um Sandra Ciesek die Anzucht des Virus in einer Darmzelllinie gelungen.

Erreger beeinflusst Proteinproduktion nur wenig

Während viele Viren die reguläre Proteinproduktion ihres Wirts – ein Organismus, der artfremde Organismen mit Ressourcen versorgt, in diesem Fall den Virus – zugunsten viraler Proteine herunterfahren würden, beeinflusse SARS-CoV-2 die Proteinproduktion der Wirtszellen nur wenig. Die viralen Proteine schienen eher in Konkurrenz zu den Proteinen der Wirtszelle hergestellt zu werden. Stattdessen scheine der Virus zur Erhöhung der Proteinsynthesemaschinerie, also der Neubildung von Proteinen, zu führen. Dahinter vermuten die Forscherinnen und Forscher den Schwachpunkt dieses Coronavirus. Es soll ihnen zudem bereits möglich gewesen sein, mit Hemmstoffen die Vermehrung des Virus „deutlich zu vermindern.“

Zum Einsatz sei dabei die vom Institut für Biochemie II entwickelte sogenannte „mePROD-Technologie“ gekommen, mit der der Verlauf der Virusinfektion im Labor detailliert verfolgt werden konnte. Dabei handele es sich um eine besondere Form der Massenspektrometrie, die das Institut erst vor wenigen Monaten entwickelt habe. Die Methode ermögliche die Bestimmung der Menge und Herstellungsrate von tausenden Proteinen, die sich zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Zelle befinden.

Weltweite Forschung mit „Open Science“

Jindrich Cinatl vom Institut für Medizinische Virologie betonte, dass der erfolgreiche Ansatz, Bestandteile bereits zugelassener Medikamente als Wirkstoff gegen SARS-CoV-2 einzusetzen, eine große Chance für die Bekämpfung des Virus bedeute. „Solche Wirkstoffe sind bereits gut charakterisiert, und wir wissen, wie sie von Patienten vertragen werden.“ Weltweit werde aktuell nach eben diesen Wirkstoffen gesucht.

Die Frankfurter Forscherinnen und Forscher verfolgen bei der Erforschung von Covid-19 einen sogenannten „Open Science“-Ansatz, bei dem wissenschaftliche Ergebnisse schnellstmöglich Biochemikerinnen und -chemikern sowie Virologinnen und Virologen weltweit zur Verfügung gestellt und die interdisziplinäre Zusammenarbeit vereinfacht wird. „Das Projekt wurde vor nicht einmal drei Monaten begonnen und offenbart schon jetzt neue therapeutische Ansätze bei COVID-19“, so Ivan Dikic vom Institut für Biochemie II. Auf der Webseite des Instituts werden die Forschungsergebnisse ebenfalls zur Verfügung gestellt.