Antivirale Wirkstoffe und Gentherapie derzeit aussichtsreichste Ansätze zur Corona-Bekämpfung

| 27. April 2020, 8:58

CHAPEL HILL, NC, 26. April (WNM/Frontiers) - In einer neuen Studie in Frontiers in Microbiology untersuchen Wissenschaftler der University of North Carolina in Chapel Hill mögliche Strategien gegen Coronaviren (https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2020.00658/full). 

Sie kommen zu dem Ergebnis, dass die aussichtsreichsten Ansätze für einen schnellen Fortschritt ausgewählte antivirale Wirkstoffe wie Remdesivir und Gentherapie sind.

„Coronaviren stellen eine echte Bedrohung für die menschliche Gesundheit und die Weltwirtschaft dar. Wir müssen zuerst neuartige Gegenmaßnahmen zur Bekämpfung des SARS-Cov-2-Pandemievirus und dann die Vielzahl von Zoonoseviren mit hoher Bedrohung in Betracht ziehen, die die Menschen in Zukunft bedrohen könnten", sagt Dr. Ralph Baric, Professor an der Abteilung für Epidemiologie und Professor in der Abteilung für Mikrobiologie und Immunologie am UNC Chapel Hill. 

„Um die globale Suche nach einer Behandlung zu fokussieren, möchten wir eine umfassende Ressource möglicher Ansatzpunkte gegen SARS-Cov-2 und verwandte Coronaviren bereitstellen, einschließlich der Ergebnisse aller bisherigen präklinischen und klinischen Studien zu Impfstoffen gegen SARS und MERS.“ 

Die Autoren diskutieren Schritt für Schritt die möglichen Strategien gegen das Coronavirus. Am effektivsten seien demnach Impfstoffe. 

Im vorliegenden Fall tragen die erfolgreichsten wahrscheinlich die Rezeptorbindungsdomäne (des S-Proteins des Virus), die es ihm ermöglicht, sich an Wirtszellen zu binden und mit diesen zu verschmelzen. Neben den klassischen abgeschwächten, inaktivierten und auf Untereinheiten basierenden Lebendimpfstoffen sollten moderne Typen wie DNA/RNA-basierte und auf Nanopartikeln oder viralen Vektoren basierende Impfstoffe in Betracht gezogen werden. 

Da die Aminosäuresequenz des S-Proteins bei Coronaviren sehr unterschiedlich ist (z. B. 76-78% Ähnlichkeit zwischen SARS-Cov und SARS-Cov-2), wirken Impfstoffe gegen einen Stamm typischerweise nicht gegen einen anderen. 

Da die Entwicklung und Erprobung neuer Impfstoffe ein bis mehrere Jahre dauert, sind in der Zwischenzeit andere Ansätze unerlässlich. 

Am zweitwirksamsten seien Breitband-Virostatika wie Nukleosidanaloga, die die Basen im RNA-Genom des Virus nachahmen und in entstehende RNA-Ketten eingebaut werden, wodurch der Kopiervorgang blockiert wird. 

Da Coronaviren jedoch ein sogenanntes „Korrekturleser“ -Enzym haben, das solche Fehlpaarungen beseitigen kann, funktionieren die meisten Nukleosidanaloga nicht gut. Ausnahmen scheinen D-N4-Hydroxycytidin und Remdesivir zu sein, die von den Autoren als gute Möglichkeiten gegen SARS-Cov-2 vorgeschlagen wurden. 

Drittens nennen die Wissenschaftler rekonvaleszierendes Blutplasma von Patienten, die sich erholt hatten, mit geringen Mengen einer Reihe von Antikörpern gegen das Virus; oder vorzugsweise (aber langsamer zu entwickelnde) monoklonale Antikörper, die durch Biotechnologie isoliert und in Massenproduktion hergestellt werden. Eine solche „passive Immunisierung“ kann eine kurzfristige Immunität ergeben. 

Die Autoren diskutieren eine Reihe von Optionen, von Fusionsinhibitoren über Inhibitoren menschlicher Proteasen bis hin zu Immunmodulatoren wie Corticosteroidhormonen. 

Die nach Ansicht der Autoren attraktivste Alternative bis zur Herstellung eines Impfstoffs ist die Gentherapie, die über das Adeno-assoziierte Virus (AAV) verabreicht wird. Dies würde die schnelle, gezielte Abgabe von Antikörpern, Immunoadhäsinen, antiviralen Peptiden und Immunmodulatoren an die oberen Atemwege beinhalten, um einen kurzfristigen Schutz zu gewährleisten. Aufgrund des schnellen Zellumsatzes sind die Toxizitätsrisiken minimal. Sie schätzen, dass solche Möglichkeiten innerhalb eines Monats entwickelt, angepasst und getestet werden können. 

„Die passive Immunisierung auf AAV-Basis kann als schnelle Alternative verwendet werden. Sie ist unkompliziert und enthält nur zwei Komponenten, den viralen Vektor und den Antikörper. Mehrere AAV-Vektoren haben sich für den menschlichen Gebrauch als sicher und wirksam erwiesen“, sagt Autor Dr. Long Ping Victor Tse. 

„Theoretisch könnte eine Einzeldosis innerhalb einer Woche eine Schutzreaktion auslösen und länger als ein Jahr andauern. Der derzeit hohe Preis könnte bei der Behandlung von Infektionskrankheiten, die einen größeren Markt haben, gesenkt werden. Es könnte bereits zu spät sein, AAV zur Behandlung von SARS-CoV-2 zu verwenden, aber für zukünftige Ausbrüche ist es sicherlich nicht zu spät.“