{"id":282018,"date":"2021-04-06T09:00:03","date_gmt":"2021-04-06T07:00:03","guid":{"rendered":"http:\/\/innovationorigins.com\/?p=282018"},"modified":"2021-04-06T09:00:03","modified_gmt":"2021-04-06T07:00:03","slug":"neue-vielversprechende-kandidaten-fur-coronamedikamente","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/neue-vielversprechende-kandidaten-fur-coronamedikamente\/","title":{"rendered":"Neue, vielversprechende Kandidaten f\u00fcr Coronamedikamente"},"content":{"rendered":"\n

W\u00e4hrend weltweit immer mehr Impfstoffe gegen das Coronavirus SARS-CoV-2 zum Einsatz kommen, scheint die Forschung nach Medikamenten gegen COVID-19 zu keinen entscheidenden Ergebnissen zu f\u00fchren. Verschiedene, bereits existierende Wirkstoffe, auf die die Mediziner gro\u00dfe Hoffnungen gesetzt hatten, haben sich in der Praxis nicht bew\u00e4hrt. So wurde ein HIV-Medikament mit der Wirkstoffkombination Lopinavir \/ Ritonavir als nicht wirksam abgehakt. Ebenso wie <\/strong>mehrere Malaria-Medikamente mit den Wirkstoffen Chloroquin und Hydroxychloroquin, die die Krankheit teilweise sogar verschlimmerten. Ein Forschungsteam am DESY<\/a> hat nun mit Hilfe der R\u00f6ntgenlichtquelle PETRA\u00a0III aber offenbar Fortschritte gemacht und konnte mehrere Kandidaten f\u00fcr Wirkstoffe gegen das SARS-CoV-2 identifizieren.<\/p>\n\n\n\n

Sie testeten in kurzer Zeit fast 6.000 Wirkstoffe, die bereits f\u00fcr die Behandlung anderer Krankheiten eingesetzt werden und konnten nach der Messung von rund 7000 Proben insgesamt 37 Stoffe identifizieren, die an die Hauptprotease (Mpro<\/sup>) des SARS-CoV-2-Virus binden. Dabei bremsten sieben Stoffe die Vermehrung des Virus und k\u00f6nnten eine weitere Verbreitung im K\u00f6rper des Patienten stoppen. Zwei dieser Stoffe werden aktuell bereits in pr\u00e4klinischen Studien weiter untersucht. \u201eDas vermutlich gr\u00f6\u00dfte Wirkstoffscreening dieser Art brachte zudem eine neue Bindungsstelle an der Hauptprotease des Virus zu Tage, an der Medikamente ankoppeln k\u00f6nnen\u201c, schreiben die Wissenschaftler im renommierten Fachmagazin \u201eScience\u201c online.<\/p>\n\n\n\n

Da Viren sich nicht alleine vermehren k\u00f6nnen, schleusen sie ihr Erbgut in die Zellen ihres Wirts ein und bringen diese dazu, neue Viren herzustellen. Proteinen wie der Hauptprotease des Virus f\u00e4llt hierbei eine entscheidende Rolle zu. Sie zerschneidet Proteinketten in kleinere Teile, die nach dem Bauplan des Viruserbguts von der Wirtszelle hergestellt wurden und f\u00fcr die Vermehrung des Virus notwendig sind. Wird diese Hauptprotease nun blockiert, kann sich das Virus nicht mehr vermehren, und die Infektion ist besiegt.<\/p>\n\n\n\n

Dreidimensionale r\u00e4umliche Struktur von Proteinen<\/h3>\n\n\n\n

Mit der Forschungslichtquelle PETRA III kann die dreidimensionale r\u00e4umliche Struktur von Proteinen atomgenau dargestellt werden. Diese F\u00e4higkeit nutzten die Forscher um DESY-Physiker Alke Meents und untersuchten mehrere tausend bekannte Wirkstoffe aus Bibliotheken des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Translationale Medizin und Pharmakologie und der italienischen Firma Domp\u00e9 Farmaceutici SpA daraufhin, ob und wie sie an die Hauptprotease \u201eandocken\u201c und dann auch blockiert werden k\u00f6nnten. Wie der Schl\u00fcssel in ein Schloss passe dabei das Wirkstoffmolek\u00fcl in ein Bindungszentrum der Protease, erkl\u00e4ren sie.<\/p>\n\n\n\n

Der Vorteil der Wirkstoffbibliothek ist, dass geeignete Kandidaten zur Bek\u00e4mpfung von SARS-CoV-2 erheblich schneller in klinischen Studien eingesetzt werden k\u00f6nnten, da alle Stoffe bereits f\u00fcr die Behandlung von Menschen zugelassen sind oder sich zumindest schon in verschiedenen Erprobungsphasen befinden. So k\u00f6nnte man Monate oder sogar Jahre der Wirkstoffentwicklung einsparen. \u201eMit Hilfe eines Hochdurchsatzverfahrens haben wir insgesamt 37 Wirkstoffe finden k\u00f6nnen, die eine Bindung mit der Hauptprotease eingehen\u201c, sagt Meents, der die Experimente initiierte.<\/p>\n\n\n\n

Als n\u00e4chstes untersuchten Forscher am Bernhard-Nocht-Institut f\u00fcr Tropenmedizin, inwieweit die Wirkstoffe in Zellkulturen die Virusvermehrung hemmen oder gar verhindern, und wie vertr\u00e4glich sie f\u00fcr die Wirtszellen sind. Am Ende blieben sieben Wirkstoffe \u00fcbrig, von denen sich zwei besonders hervortaten. \u201eDie Wirkstoffe Calpeptin und Pelitinib zeigten die deutlich h\u00f6chste Antiviralit\u00e4t bei guter Zellvertr\u00e4glichkeit\u201c, erkl\u00e4rt DESY-Forscher Sebastian G\u00fcnther, Erstautor der \u201eScience\u201c-Ver\u00f6ffentlichung. \u201eUnsere Kooperationspartner haben daher bereits pr\u00e4klinische Untersuchungen mit diesen beiden Wirkstoffen begonnen.\u201c<\/p>\n\n\n\n

Bisher unbekannte Bindungsstelle gefunden<\/h3>\n\n\n\n

Bei ihrem Wirkstoffscreening erlebten die Wissenschaftler auch eine gro\u00dfe \u00dcberraschung. Sie fanden eine Bindungsstelle an der Hauptprotease, die bis dahin noch v\u00f6llig unbekannt war. \u201eEs war nicht nur eine positive \u00dcberraschung, dass wir eine neue Bindestelle f\u00fcr Medikamente an der Hauptprotease entdecken konnten \u2013 ein Ergebnis, das man wirklich nur an einer Synchrotronlichtquelle wie PETRA\u00a0III erzielen kann \u2013, sondern dass sogar einer der beiden hei\u00dfen Wirkstoffkandidaten genau an diese Stelle bindet\u201c, sagt Christian Betzel vom Exzellenzcluster CUI der Universit\u00e4t Hamburg, Mitinitiator der Studie.\u00a0\u00a0<\/p>\n\n\n\n

\u201eEine besondere St\u00e4rke unserer Methode des R\u00f6ntgenscreenings im Vergleich zu anderen Screeningmethoden ist, dass wir als Ergebnis die dreidimensionale Struktur der Protein-Wirkstoff-Komplexe erhalten und damit die Bindung der Wirkstoffe an das Protein auf atomarer Ebene bestimmen k\u00f6nnen\u201c, erl\u00e4utert Patrick Reinke, DESY-Forscher und Koautor der Ver\u00f6ffentlichung. \u201eSelbst wenn die beiden aussichtsreichsten Kandidaten es nicht in klinische Studien schaffen sollten, so bilden die 37 Stoffe, die an die Hauptprotease binden, eine wertvolle Datenbasis f\u00fcr darauf aufbauende Medikametenentwicklungen.\u201c<\/p>\n\n\n\n

An den Arbeiten sind neben DESY-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftlern auch Forscherinnen und Forscher der Universit\u00e4ten Hamburg und L\u00fcbeck, des Bernhard-Nocht-Instituts f\u00fcr Tropenmedizin, des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Translationale Medizin und Pharmakologie, des Heinrich-Pette-Instituts, des European XFEL, des Europ\u00e4ischen Laboratoriums f\u00fcr Molekularbiologie EMBL, der Max-Planck-Gesellschaft, des Helmholtz-Zentrums Berlin und weiteren Institutionen beteiligt. Zus\u00e4tzlich zu den Experimenten an der Messstation P11 wurden auch Messungen an den EMBL-Messstationen P13 und P14 an PETRA III durchgef\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n

Titelbild<\/em><\/strong>: Oberfl\u00e4chendarstellung der Corona-Hauptprotease (violett) mit gebundenem Wirkstoff Pelitinib (gr\u00fcn). Bild: DESY, Sebastian G\u00fcnther<\/em><\/p>\n\n\n\n

Weitere Artikel zum Thema Coronapandemie und SARS-CoV-2 finden Sie hier<\/a>.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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