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Ein Intensivpfleger in Schutzkleidung auf einer Covid-Station in Indonesien. Forschende erhoffen sich durch die Genschere Crispr bessere Behandlungsmöglichkeiten für Corona-Patienten.
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Forschende erhoffen sich durch die Genschere Crispr bessere Behandlungsmöglichkeiten für Corona-Patienten.

Studie

Covid-Medikament: Vermehrung von Coronaviren erfolgreich gestoppt

  • Isabel Wetzel
    VonIsabel Wetzel
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Forschenden ist es gelungen, die Vermehrung des Coronavirus in einer infizierten Zelle zu stoppen. Damit steigt die Hoffnung auf bessere Behandlungsmöglichkeiten von Covid-Patienten.

Melbourne ‒ Australischen Wissenschaftler:innen ist es gelungen, unter Laborbedingungen die Vermehrung des Coronavirus* Sars-CoV-2 in einer infizierten Zelle zu stoppen. Die Forschungsergebnisse wurden am Dienstag (13.07.2021) in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht und geben Hoffnung auf bessere Behandlungsmöglichkeiten von Covid-19. Bislang sind die vorgestellten Ergebnisse zwar nur im Labor erzielt worden und von der klinischen Anwendung noch weit entfernt, wenn sich die Methode aber als sicher und verträglich erweisen sollte, könnte das Prinzip der Behandlung bei unterschiedlichen Virusinfektionen eingesetzt werden.

Das Forschungsteam um Sharon Lewin vom Peter Doherty Institute for Infection and Immunity in Melbourne nutzte für das Experiment eine spezielle Form der Genschere*, mit der gezielt Teile des Erbguts einer Zelle ausgeschnitten und ersetzt werden können.

Genschere gegen das Coronavirus: Sequeenzen des Virus ausgeschaltet und Vermehrung verhindert

Die Crispr/Cas-Methode, wie die Genschere wissenschaftlich bezeichnet wird, basiert auf einem Abwehrmechanismus von Bakterien gegen Phagen, also verschiedene Gruppen von Viren, die Bakterien infizieren können. Bakterien, die eine solche Infektion überstanden haben, speichern Fragmente des Viren-Erbguts dann als „Crispr“ („clustered regularly interspaced short palindromic repeats“) in ihrem Genom, also Erbgut. Der kompliziert klingende Begriff bezeichnet Abschnitte im Erbgut, die aus kurzen, sich wiederholenden DNA-Sequenzen bestehen. Ist das Erbgut des Virus dort abgespeichert und das Bakterium wird erneut von einem Virus befallen, dienen die Fragmente als Muster und Signal, das die Zerstörung des Virus einleitet.

Eine wissenschaftliche Mitarbeiterin wendet das CRISPR/Cas9-Verfahrens in einem Labor des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin an. (Archiv)

Für die Laborexperimente mit dem Coronavirus Sars-CoV-2 nutzten die Wissenschaftler:innen das Enzym Crispr/Cas13b. „Sobald das Virus erkannt wird, wird das Crispr-Enzym aktiviert und zerschneidet das Virus“, erklärte Lewin. Das Enzym bindet bestimmte RNA-Sequenzen und zerschneidet genau den Teil des Virus, der zur Vervielfältigung in der Zelle benötigt wird. So kann sich das Coronavirus in der betroffenen Zelle nicht mehr vermehren.

Studie aus Australien: Vermehrung von Coronaviren zu mehr als 98 Prozent gestoppt

In den Experimenten versuchten die Forschenden menschliche Zellen vor einer Infektion mit dem Corona-Virus zu schützen - und das sehr erfolgreich. Wie die Wissenschaftlerin Sharon Lewin berichtete, konnte die Replikation von Sars*-CoV-2 zu mehr als 98 Prozent verhindert werden. 

Um das bestmögliche Ergebnis zu erzielen, wurden für die Manipulation mit der Genschere Stellen des Coronavirus ausgewählt, die sich nicht verändern, damit die Stabilität des Virus erhalten bleibt. Die Behandlung funktioniert laut Lewin aber auch bei Teilen des Virus die „stark veränderbar sind“. Bie Behandlung blieb auch bei Experimenten mit der Alpha-Variante des Coronavirus wirkungsvoll.

Vermehrung des Coronavirus gestoppt: Hoffnung auf wirksames Covid-Medikament

Das Forschungsteam aus Australien hofft nun die Behandlung mit der Genschere auch an Tieren erproben zu können. Denn erst, wenn sich die Behandlung im Tierversuch als sicher und effektiv erweist, kämen klinische Studien infrage. Die Crispr/Cas-Methode könne dann nicht nur gegen Sars-CoV-2 eingesetzt werden, sondern gegen jegliche Viren, deren Erbgut bekannt ist. Das dürfte nach Einschätzung der Wissenschaftler:innen allerdings noch mehrere Jahre dauern. Dennoch, so Lewin, könne sich die Technik bereits in dieser Pandemie als nützlich erweisen.

So hoffen die Forschenden, dass die Erkenntnisse zur Entwicklung eines antiviralen Covid-Medikaments beitragen können. Ein solches Medikament, das möglichst umgehend nach einer Infektion mit dem Virus eingenommen wird, könne einem schweren Krankheitsverlauf vorbeigen und die Behandlungsmöglichkeiten von Covid-19 deutlich verbessern. „Wir brauchen immer noch bessere Behandlungen für Menschen, die wegen Covid-19 im Krankenhaus sind“, erklärte Sharon Lewin. „Unsere derzeitigen Möglichkeiten sind begrenzt und reduzieren das Sterberisiko bestenfalls um 30 Prozent.“

Hoffnung auf Covid-Medikament: Wenig Behandlungsmöglichkeiten bei Erkrankung

Im Kampf gegen das Coronavirus liegt der Fokus aktuell vor allem bei der allgemeinen Vermeidung einer Infektion durch die Corona-Impfstoffe* und den Schutz vor einer schweren Erkrankung durch die Impfung. Eine aktuelle Studie aus den USA* kommt außerdem zu dem Schluss, dass eine Grippe-Impfung einen positiven Einfluss auf den Krankheitsverlauf von Covid-19 haben kann. Liegen die Patient:innen allerdings bereits mit einer schweren Erkrankung in den Krankenhäusern oder auf sogar auf der Covid-Intensivstation, fehlt es der Medizin weiterhin an wirksamen Behandlungsmöglichkeiten. (iwe) *fr.de ist ein Angebot von IPPEN.MEDIA.

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