{"id":303588,"date":"2021-08-12T09:00:00","date_gmt":"2021-08-12T07:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=303588"},"modified":"2021-08-12T09:00:00","modified_gmt":"2021-08-12T07:00:00","slug":"wissenschaftler-finden-moegliche-achillesferse-des-coronavirus","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/wissenschaftler-finden-moegliche-achillesferse-des-coronavirus\/","title":{"rendered":"Wissenschaftler finden m\u00f6gliche Achillesferse des Coronavirus"},"content":{"rendered":"\n

Ein Team unter der Leitung von Forschern des Wiener IMBA (Institut f\u00fcr Molekulare Biotechnologie der \u00d6sterreichischen Akademie der Wissenschaften<\/a>) hat m\u00f6glicherweise die Achillesferse des Coronavirus gefunden: Zwei zuckerbindende Proteine behindern SARS-CoV-2-Varianten am Eindringen.<\/p>\n\n\n\n

Bei der Bek\u00e4mpfung der Pandemie wird intensiv nach M\u00f6glichkeiten zur Eind\u00e4mmung der Ausbreitung von SARS-CoV-2 geforscht. In diesem Zusammenhang ist das Spike (S)-Protein (Oberfl\u00e4chenprotein) von besonderem Interesse, da es der Haupteintrittsmechanismus des Virus in die Wirtszellen darstellt. So bestimmt die Interaktion des SARS-CoV-2 S-Proteins mit dem Angiotensin Converting Enzyme 2 (ACE2) der Wirtszellen die Infektiosit\u00e4t des Virus. Die Bedeutung des S-Proteins f\u00fcr das \u00dcberleben und die Ausbreitung des Virus erfordert einen Tarnmechanismus, um es vor der Immunantwort des Wirts zu verbergen. Dabei nutzt das Virus einen so genannten Glykosylierungsmechanismus an bestimmten Stellen des S-Proteins, um eine Zuckerh\u00fclle zu bilden, die das antigene Protein vor der Immunreaktion des Wirts verbirgt.<\/p>\n\n\n\n

Achillesferse<\/h3>\n\n\n\n

“Wir dachten intuitiv, dass die Lektine uns helfen k\u00f6nnten, neue Interaktionspartner des Spike-Proteins zu finden”, sagt Co-Erstautor David Hoffmann, ein ehemaliger Doktorand im Penninger-Labor am IMBA. Die Glykosylierungsstellen des SARS-CoV-2-Spike-Proteins sind bei allen zirkulierenden Varianten hoch konserviert. Durch die Identifizierung von Lektinen, die diese Glykosylierungsstellen binden, k\u00f6nnten die Forscher also auf dem besten Weg sein, robuste therapeutische Ma\u00dfnahmen zu entwickeln.
Das Team entwickelte und testete eine Bibliothek mit \u00fcber 140 S\u00e4ugetierlektinen. Unter diesen wurden zwei gefunden, die stark an das SARS-CoV-2 S-Protein binden: Clec4g und CD209c. <\/p>\n\n\n\n

“Wir haben nun Werkzeuge in der Hand, die die Schutzschicht des Virus binden und damit das Virus am Eindringen in Zellen hindern k\u00f6nnen”, fasst Stefan Mereiter, Co-Erstautor und Postdoktorand aus dem Penninger-Labor, zusammen. Mereiter: “Dieser Mechanismus k\u00f6nnte in der Tat die Achillesferse sein, auf die die Wissenschaft schon lange gewartet hat.”
Der Weg vom “Immunit\u00e4tsschild” oder “Schafspelz” von SARS-CoV-2 zu seiner Achillesferse f\u00fchrte \u00fcber mehrere moderne Forschungstechniken. In Zusammenarbeit mit Peter Hinterdorfer vom Institut f\u00fcr Biophysik der Universit\u00e4t Linz hat das Team mit biophysikalischen Hightech-Methoden untersucht, wie die Lektinbindung im Detail abl\u00e4uft. Die Forscher ma\u00dfen zum Beispiel, welche Bindungskr\u00e4fte und wie viele Bindungen zwischen den Lektinen und dem S-Protein auftreten. So wurde auch klar, an welche Zuckerstrukturen Clec4g und CD209c binden.<\/p>\n\n\n\n

Therapien in Sicht<\/h3>\n\n\n\n

Das Team fand auch heraus, dass die beiden Lektine an die N-Glykanstelle N343 des S-Proteins binden. Diese spezifische Stelle ist so entscheidend f\u00fcr den Spike, dass sie bei keiner infekti\u00f6sen Variante verloren gehen kann. Tats\u00e4chlich macht eine Deletion dieser Glykosylierungsstelle das S-Protein instabil. Dar\u00fcber hinaus haben andere Gruppen gezeigt, dass Viren mit mutiertem N343 nicht infekti\u00f6s sind. “Das bedeutet, dass unsere Lektine an eine Glykanstelle binden, die f\u00fcr die Funktion von Spike essentiell ist – es ist daher sehr unwahrscheinlich, dass jemals eine Mutante entstehen k\u00f6nnte, der dieses Glykan fehlt”, erkl\u00e4rt Mereiter.<\/p>\n\n\n\n

Zur Freude des Teams verringerten die beiden Lektine auch die SARS-CoV-2-Infektiosit\u00e4t von menschlichen Lungenzellen. F\u00fcr Josef Penninger und das gesamte Team sind diese Ergebnisse vielversprechend f\u00fcr variantenreiche therapeutische Interventionen gegen SARS-CoV-2.
Penninger: “Der Ansatz ist vergleichbar mit dem Mechanismus des Medikamentenkandidaten ‘APN01’ (Apeiron Biologics<\/a>), der sich in fortgeschrittenen klinischen Studien befindet. Dabei handelt es sich um ein biotechnologisch hergestelltes menschliches ACE2, das ebenfalls an das Spike-Protein bindet. Wenn das S-Protein von dem Medikament besetzt ist, wird der Zugang zur Zelle blockiert. Jetzt haben wir nat\u00fcrlich vorkommende Lektine von S\u00e4ugetieren identifiziert, die genau das tun k\u00f6nnen.”<\/p>\n\n\n\n

Die Ergebnisse, die das Potenzial f\u00fcr varianten\u00fcbergreifende Therapien haben, wurden jetzt im renommierten EMBO Journal <\/a>ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n\n\n\n

Auch interessant: Nanobodies stoppen Sars-CoV-2 und dessen neue Varianten<\/a><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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