Pimozid verhindert Infektion Dr. Kerstin Neumann, 26.05.2016 09:44 Uhr
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Neuer Ansatz gegen Chikungunya: Durch eine medikamentöse Veränderung der Wirtszelle sollen die Viren an der Vermehrung gehindert werden. CDC / Cynthia Goldsmith, James A. Comer, and Barbara Johnson
Im Schatten der Zika-Epidemie breiten sich auch andere Krankheitserreger aus. Eines davon ist das Chikungunya-Virus, welches ähnliche Symptome wie Zika hervorruft. Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie (MPI) in Berlin haben zusammen mit Kollegen des Pariser Pasteur-Instituts einen neuen Therapieansatz entwickelt: Mittels Hochdurchsatz-Analyse von Wirtszellproteinen und dem Einsatz von bereits für andere Erkrankungen entwickelten Wirkstoffen konnten sie neue Behandlungsmöglichkeiten gegen das Virus aufzeigen.
Seit 2013 breitet sich das von Mücken übertragene Chikungunya-Virus in Südamerika und der Karibik aus. Inzwischen bedroht es auch Südeuropa und die südlichen Staaten der USA. Das Virus löst grippeähnliche Symptome mit Fieber und Gelenkschmerzen aus, die teilweise mehrere Monate andauern und in Einzelfällen zum Tod führen können. In der Regel ist der Verlauf mild, einige Patienten leiden aber an lähmenden, arthroseähnlichen Schmerzen, die mitunter jahrelang andauern.
Die Entwicklung neuer Medikamente ist teuer und zeitaufwendig bei gleichzeitig geringen Erfolgsaussichten. Neu auftretende Epidemien erfordern jedoch eine schnelle Reaktion. Professor Dr. Thomas Meyer und sein Team haben am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie haben eine neue Strategie erarbeitet, um schnellere Erfolge zu erzielen: Nicht das Virus, sondern die Zielstrukturen in der Wirtszelle soll so verändert werden, dass eine Interaktion nicht mehr möglich ist und eine Infektion verhindert werden kann.
In einem ersten Schritt wollten die Forscher entsprechende Proteine ausfindig machen, die bei der Virusinfektion eine Rolle spielen. Substanzen, die gegen genau diese Proteine wirken, sollten in einer zweiten Phase dann dazu verwendet werden, die Infektion zu verhindern. Diese Strategie könnte den Entwicklungsprozess dramatisch beschleunigen und Medikamente schnell auf ihre grundsätzliche Wirksamkeit testen, so die Hoffnung.
Zur Identifizierung der passenden Proteine schalteten die Wissenschaftler in menschlichen Zellen einzelne Gene aus und infizierten die Zellen mit dem Virus. Anschließend analysierten sie, ob sich das Virus trotz der fehlenden Gene noch vermehren kann. Dabei fanden die Forscher mehr als 100 Wirtsproteine, die das Chikungunya-Virus zur Vermehrung braucht.
Gemeinsam mit der Arbeitsgruppe um Dr. Marc Lecuit am Pariser Pasteur-Institut und Kollaborationspartnern der Charité in Berlin, der Universität München und dem Institut für Technik in Tartu, Estland, suchten sie anschließend nach bereits bekannten Stoffen, die einen Effekt auf die vielversprechendsten Wirtsfaktoren haben.
Mit diesen Substanzen testeten sie dann den Verlauf der Chikungunya-Infektion in Zellkulturen und in lebenden Tieren. Die Forscher identifizierten zwei Substanzen, das Antipsychotikum Pimozid und der Inhibitor der Fettsäuresynthese TOFA, die in Mäusen die Chikungunya-Viren hemmten und keine toxischen Nebeneffekte auslösten. Die Kombination beider Substanzen war dabei besonders effektiv. Weitere Experimente sollen nun den Weg zu einem Einsatz am Menschen ebnen.
Die Ergebnisse haben aber möglicherweise noch einen weiteren Nutzen. „Wir haben verglichen, welche Gene mehrere unverwandte Viren für eine Infektion brauchen“, erklärt Dr. Alexander Karlas, Virologe am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie. „Dabei haben wir herausgefunden, dass es mehrere Wirtszellproteine gibt, die nicht nur vom Chikungunya-Virus, sondern auch von anderen Viren benötigt werden.“ Auf diese Weise könnten also antivirale Medikamente mit breitem Einsatzspektrum entwickelt werden. Dies könnte dem Kampf gegen neu auftretende Viren neuen Schub verleihen.