Ensovibep: DARPin-Technologie gegen Covid-19

Berlin -

Zur Prävention und Therapie von Covid-19 wird intensiv und vielseitig geforscht. Ein potenzieller Ansatz ist die sogenannte „DARPin-Technologie“ (Designed Ankyrin Repeat Proteins). DARPins besitzen ähnlich wie Antikörper eine neutralisierende Wirkung. Aufgrund der anderen Struktur wäre der Einsatz jedoch mit einigen Vorteilen verbunden. Die Entwicklung steht zwar noch am Anfang, läuft jedoch auf Hochtouren.

Das Schweizer Biotech-Start-up Molecular Partners beschäftigt sich schon länger mit der innovativen Technologie der DARPins. Bislang wurde diese vor allem im Bereich Krebsforschung und Ophtalmologie getestet, nun könnten Multi-DARPin-Kandidaten jedoch auch bei Covid-19 ein Thema werden.

Notfallzulassung noch 2021 möglich

Konkret geht es dabei um den Wirkstoff Ensovibep, welcher auf Grundlage der DARPin-Technologie entwickelt wurde. Seit November wird die Substanz in einer Phase-I-Studie am Menschen getestet. Ergebnisse der Untersuchung sollen noch in diesem Quartal folgen. Im zweiten Quartal sollen dann die zweite und dritte Phase der klinischen Testung mit bis zu 700 Probanden anstehen.

Noch steckt die DARPin-Technologie im Bereich Covid-19 in den Kinderschuhen. Das Start-up kooperiert jedoch bereits mit verschiedenen Firmen, um die Entwicklung voranzutreiben. Seit Oktober besteht eine Vereinbarung mit Novartis, welche die Entwicklung, Herstellung und Vermarktung umfasst. Auch die Phase II/III-Studien sollen von Novartis durchgeführt werden. Ziel sei das Anstreben einer Notfallzulassung noch in diesem Jahr.

Bei den DARPins handelt es sich um extrem kleine, künstliche Proteine. Sie wurden von den sogenannten „Ankyrin-Repeat-Proteinen“ abgeleitet und verfügen ähnlich wie Antikörper über neutralisierende Eigenschaften. Dazu erkennen sie mit hoher Spezifität und Affinität verschiedene Proteine, binden an diese und führen somit zu einer Blockade.

DARPins blockieren Spike-Protein

Die Technologie beruht auf verschiedenen DARPin-Proteinmolekülen: Daraus können für jedes beliebige Ziel selektive „Binder“ ausgewählt werden. Bis zu sechs Moleküle können verbunden werden. Dabei entstehen mehrere Tausend Möglichkeiten für derartige Proteintherapien, die auch bisher unbekannte Behandlungsmöglichkeiten darstellen könnten.

Im Bereich Covid-19 könnte die Wirkung von Bedeutung sein, da die DARPins von Ensovibep das Spike-Protein von Sars-CoV-2 blockieren und so das Andocken des Virus an die Körperzellen verhindert wird. Von den Entwicklern wird die Wirkung daher ähnlich zu der eines Antikörper-Cocktails beschrieben.

Die Moleküle seien jedoch kleiner und wesentlich stabiler, außerdem könnten sie durch mikrobiologische Fermentation kostengünstiger hergestellt werden. Desweiteren sind sie temperaturstabil, daher könnten sie ohne eine permanente Kühlung auskommen und leichter transportiert und gelagert werden. Eine Lagerung bei 4 Grad Celsius sei beispielsweise über mehrere Jahre problemlos möglich.

Für den Wirkstoff Ensovibep wurden unterschiedliche DARPins „aneinandergereiht“: Die DARPins docken an verschiedenen Stellen der Rezeptor-Bindungsdomäne des Spike-Proteins von Sars-CoV-2 an – dadurch könnte auch bei Mutationen eine bessere Wirkung erreicht werden. Zwei der enthaltenen DARPins von Ensovibep binden an das humane Serumalbumin, dadurch verbleibt die Substanz mehrere Tage im Körper.

Datenlage zu Ensovibep

Bisher konnte die Technologie in Bezug auf Covid-19 bereits positive Daten liefern: Im Tierversuch wurden Hamster mit Sars-CoV-2 infiziert und mit den DARPin-Kandidaten oder Placebo behandelt. Alle mit DARPin behandelten Tiere überlebten, in der Placebogruppe hingegen starben 83 Prozent der Tiere. Auch am Menschen konnten erste Untersuchungen mit einer Kohorte aus acht Freiwilligen durchgeführt werden.

Aktuell läuft eine Untersuchung mit insgesamt 24 Probanden, die Ergebnisse werden noch in diesem Quartal erwartet. Derzeit wird das Medikament intravenös getestet, künftig käme jedoch auch eine subkutane Applikationsform in Frage, welche somit auch in Arztpraxen erfolgen könnte. Der Einsatz von Ensovibep sei allerdings nicht nur zur Therapie, sondern auch in der Prophylaxe denkbar, beispielsweise in Form einer passiven Immunisierung.