Neuer Ansatz gegen Coronaviren

Forschende der Universität Bern untersuchten, wie das Coronavirus menschliche Zellen manipuliert. Die Ergebnisse könnten die Entwicklung von Breitbandmedikamenten vorantreiben.

Bern. Ein Forschungsteam der Universität Bern in der Schweiz hat einen Mechanismus des Coronavirus genauer untersucht, der es dem Virus ermöglicht, menschliche Zellen zu manipulieren, um sich zu vermehren. Dabei wurde das Nsp1-Protein («nonstructural protein 1») als entscheidender Faktor identifiziert. Dieses Protein besitzt zwei unabhängige Funktionen: Es hemmt die Produktion von zelleigenen Proteinen und zerstört die zelleigene mRNA. Diese Erkenntnisse könnten die Entwicklung von antiviralen Medikamenten mit einem Breitbandspektrum vorantreiben, um nicht nur SARS-CoV-2, sondern auch andere Coronaviren zu bekämpfen.

Das Nsp1-Protein wird frühzeitig bei einer Infektion produziert und spielt eine zentrale Rolle dabei, die Wirtszelle zu zwingen, mehr Virusproteine zu produzieren. Laut Studienleiter Evangelos Karousis vom Departement für Chemie, Biochemie und Pharmazie der Universität Bern «gelingt Nsp1 dies durch zwei Mechanismen: einerseits durch die Hemmung der Produktion von zelleigenen Proteinen und andererseits durch die gezielte Zerstörung der zelleigenen mRNA, welche die Baupläne für lebenswichtige Wirtsproteine enthält». Die Studie zeigt nun, dass diese beiden Funktionen voneinander unabhängig ablaufen können, was bisher nicht bekannt war.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Studie war die Untersuchung, ob sich die Funktionen von Nsp1 bei SARS-CoV-2 und MERS-CoV unterscheiden. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass Nsp1 von MERS-CoV lediglich die Proteinproduktion hemmt, ohne die mRNA zu zerstören. Diese neuen Erkenntnisse legen nahe, dass die Entwicklung von Medikamenten, die die Bindung von Nsp1 an menschliche Ribosomen blockieren, eine vielversprechende Strategie zur Bekämpfung von Coronaviren darstellen könnte. «All das macht Nsp1 zu einem vielversprechenden Angriffspunkt für breit wirksame, antivirale Medikamente, welche eine Infektion früh stoppen könnten», fasste Karousis zusammen.

Das Forschungsteam ist Teil des Nationalen Forschungsschwerpunktes NCCR RNA & Disease des Schweizerischen Nationalfonds, bei dem die Universität Bern Leading House und die ETH Zürich Co-leading House ist. Unterstützt wird die Studie vom Multidisciplinary Center for Infectious Diseases (MCID) der Universität Bern. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in der Fachzeitschrift «Cell Reports» veröffentlicht. (kagr)

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Quelle: Universität Bern