Ein Team von Biochemikern und Virologen der Goethe-Universität und des Universitätsklinikums Frankfurt konnte beobachten, wie menschliche Zellen sich bei einer Infektion mit SARS-CoV-2, dem Virus, das COVID-19 bei Menschen verursacht, verändern. Durch die Untersuchung verschiedener Verbindungen in Laborstudien konnten sie einige identifizieren, die die Virusreproduktion verlangsamen oder stoppen. Dies ermöglicht nun die Suche nach einem Wirkstoff, der auf eine kleine Anzahl bereits zugelassener Medikamente eingegrenzt werden kann. Basierend auf diesen Erkenntnissen bereitet ein US-Unternehmen klinische Studien vor, während ein kanadisches Unternehmen eine klinische Studie mit einer anderen Substanz startet.
Seit Anfang Februar verfügt die Medizinische Virologie des Universitätsklinikums Frankfurt über ein Zellkultursystem für SARS-CoV-2-Infektionen. Die Forscher konnten das Virus in Darmzellen von Abstrichen von zwei infizierten Personen aus Wuhan kultivieren. Anhand einer am Institut für Biochemie II der Goethe-Universität Frankfurt entwickelten Technik konnten die Forscher beider Institutionen gemeinsam zeigen, wie eine SARS-CoV-2-Infektion die menschlichen Wirtszellen verändert.
Die Ergebnisse zeichnen ein Bild vom Verlauf einer SARS-CoV-2-Infektion und zeigen, dass das Virus im Vergleich zu anderen Viren nur geringfügig die Proteinproduktion der Wirtszelle beeinflusst. Eine Infektion führt zu einer erhöhten Proteinsynthesemaschinerie in der Zelle. Die Forscher konnten die Virusreproduktion durch sogenannte Translationshemmer signifikant reduzieren. Einige der getesteten Substanzen stoppten die virale Reproduktion im Zellsystem, darunter 2-Deoxy-D-Glucose (2-DG) und Ribavirin, was die Grundlage für klinische Studien legt.
Dank der entwickelten mePROD-Technologie konnten die Forscher die zellulären Veränderungen bei einer Infektion detailliert verfolgen. Die Forschung zeigt vielversprechende Ansätze zur Bekämpfung von SARS-CoV-2 durch bereits zugelassene Medikamente. Professor Cinatl betont die Bedeutung dieser Entdeckungen im Kampf gegen das Virus. Diese Ergebnisse könnten wichtige Hinweise liefern, welche Richtungen am erfolgversprechendsten sind. Die Veröffentlichung der Forschungsergebnisse ermöglicht weitere In-vivo-Studien zur Wirkstoffentwicklung.