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Corona: Mit High-Tech gegen das Virus | BR24

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Bildrechte: BR/Andreas Wenleder

Rund um die Regensburger Uni ist in den letzten Jahren ein beachtlicher Biotechnologie-Standort gewachsen. Vom Umfeld profitiert die Corona-Forschung. Wissenschaftler wollen hier ein Covid-19-Mittel entwickeln. Doch der Weg zum Medikament ist weit.

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Corona: Mit High-Tech gegen das Virus

Rund um die Regensburger Uni ist in den letzten Jahren ein beachtlicher Biotechnologie-Standort gewachsen. Vom Umfeld profitiert die Corona-Forschung. Wissenschaftler wollen hier ein Covid-19-Mittel entwickeln. Doch der Weg zum Medikament ist weit.

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Von
  • Andreas Wenleder

Gernot Längst hat einen Plan. Auf seinem Laptop zeigt der Professor für Biochemie an der Universität Regensburg ein krummes Gebilde. Eine unförmige Birne, übersät mit kleinen Knubbeln. Das ist die Simulation eines Proteins, das für die Vermehrung des Virus in der menschlichen Zelle wichtig ist, sagt Längst. "Nukleokapsid-Protein", oder kurz "N-Protein" nennt er das Gebilde, von dem er hofft, dass es eine Schwachstelle des Corona-Virus sein könnte.

Forscher wollen Virus-Vermehrung stoppen

Befällt das Corona-Virus eine menschliche Zelle, werden zahlreiche Kopien des Erregers in der Zelle zusammengebaut. Das N-Protein ist dabei an einem entscheidenden Schritt beteiligt. Es sorgt dafür, dass die Erbinformation des Erregers in der Virushülle richtig verpackt wird. Könnte ein Stoff das Protein bei seiner Arbeit stören, würde sich das Virus nicht mehr vermehren, so die Hoffnung von Längst und seinen Kolleginnen und Kollegen.

Zusammen haben sie sich auf die Suche nach einem möglichen Wirkstoff gemacht, der das Protein und damit das ganze Virus ausbremst. Neben der Universität sind das Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM), das Regensburger Biotech-Startup "2bind" und die Uniklinik beteiligt. Der große Vorteil: Alle sind von Längsts Büro nur einen kurzen Spaziergang entfernt. Regensburg sei ein kleiner Standort, aber die Verbindung zu den Startups rund um den Campus sei eng. Zusammen mit der Uniklinik und der Universität sei die Expertise für so ein Projekt komplett vor Ort. "Das ist ideal, man kann eine Entwicklung rascher vorantreiben, als wenn man an ganz verschiedenen Standorten wäre", sagt Längst.

Mit Zufall und künstlicher Intelligenz auf Wirkstoffsuche

Bei der Suche nach einem möglichen Wirkstoff setzen die Forscher auf High-Tech. Während das Startup nach einer Möglichkeit sucht, schon die Entstehung des N-Proteins gentechnisch zu verhindern, arbeitet das Fraunhofer Institut nach dem Zufallsprinzip. Verschiedenste Stoffe aus einer Art Molekül-Archiv werden getestet, ob sie das N-Protein blockieren können. Dabei läuft alles automatisiert ab, so können die Fraunhofer-Forscher tausende Stoffe in kürzester Zeit durchtesten.

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Bildrechte: Gernot Längst

Das "N-Protein" des Corona-Virus haben die Forscher als Angriffspunkt ausgesucht, um ein Medikament gegen Covid19 zu suchen.

Millionen möglicher Stoffe virtuell getestet

Parallel hat die Gruppe um Gernot Längst das N-Protein genau untersucht und mit den Daten Computermodelle erstellen lassen. Mit künstlicher Intelligenz ist es heute möglich, Millionen von möglichen Stoffen in kürzester Zeit auf ihre Wirksamkeit zu testen. Komplett virtuell errechnete der Computer, ob es Stoffe gibt, die an das N-Protein binden und damit in der Lage sind, die Vermehrung des Virus zu blockieren. Ein Pool von mehreren Millionen Molekülen sei so am Computer überprüft worden, sagt Gernot Längst. Und tatsächlich gibt es erste Treffer. "Wir haben diese Moleküle im Labor getestet und sie funktionieren. Wir hoffen, dass von den 50 Kandidaten, die wir gefunden haben, 15 das tun, was sie tun sollen, und einige in der Klinik auch funktionieren werden", sagt Längst.

Erster Test an realen Viren läuft bereits

Doch für Euphorie ist es trotzdem noch zu früh. Denn bevor es weitergeht, müssen die Wirkstoffe einen ersten Realitäts-Check überstehen: In einem Labor an der Regensburger Uniklinik kommen die Medikamenten-Kandidaten das erste Mal mit richtigen Corona-Viren in Kontakt. In Zellkulturen sehen die Forscher, ob die Stoffe - wie vom Computer vorhergesagt - die Vermehrung wirklich bremsen können. Gleichzeitig wird überprüft, ob menschliche Zellen den Stoff auch vertragen. Sollte einer der Kandidaten diese Tests bestehen, ginge die Medikamentenentwicklung aber erst richtig los, sagt Professor Ralf Wagner, Virologe an der Regensburger Uniklinik. Zahlreiche weitere Tests, Entwicklungsschritte, Verbesserungen und klinische Studien seien notwendig, bevor ein Medikament zugelassen wird. Man stehe auf diesem langen Weg noch ganz am Anfang. Ob das Projekt am Ende Erfolg hat, könne heute noch niemand sagen, so Wagner. Projekte aus anderen Bereichen seien in der Produktentwicklung aber bereits weit fortgeschritten. "Wir wünschen uns, dass wir das auch hier zeigen können", sagt Wagner.

Medikamente und Impfstoffe sind wichtig

Trotzdem: Mindestens fünf bis zehn Jahre dauert die Entwicklung eines Medikaments in jedem Fall, sagt Projektleiter Gernot Längst. Corona-Medikamente werden aber wohl selbst nach dieser langen Zeit noch gebraucht werden. "Das Virus ist gekommen, um zu bleiben", sagt Längst. Ein Wirkstoff wäre zusätzlich zu den Impfstoffen deshalb sehr sinnvoll, denn durch Mutationen könne das Virus immer wieder kommen, sagt der Professor. Sollte die Gruppe tatsächlich ein Mittel im Kampf gegen Corona finden, würden Mutationen den Forschern zumindest wohl keinen Strich durch die Rechnung machen. Das N-Protein sei so wichtig für das Virus, dass es über die Zeit gesehen relativ stabil bleibe und nicht so schnell mutiere, sagt Längst.

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Will Corona mit einem Medikament bekämpfen: Professor Gernot Längst von der Universität Regensburg.

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