Die Zeit lässt sich nicht zurückdrehen. Die facettenreichen Probleme, die die Pandemie als ein komplexes Ganzes verursacht oder gar erst sichtbar macht, tangieren uns auf unterschiedliche Weise. Nach einem Wettlauf der neuartigen Corona-Vakzine folgt ein Rennen der Covid-19-Medikamente. Man hätte schon vor der Pandemie viel intensiver an antiviralen Wirkstoffen forschen sollen, die nicht auf das Virus selbst, sondern auf Moleküle der Wirtszelle zielen, heisst es sinngemäss von einigen Forschenden. Ein Weckruf für einen anderen Umgang bei der nächsten Pandemie?
Der Volksmund sagt: Wie man sich bettet, so liegt man. Die Coronapandemie zeigt immer deutlicher, wo das Bett nicht gemacht worden ist. Was hätte man besser machen können? Was war falsch, was richtig? Welche Lehren können wir aus der Pandemie ziehen? Solche Fragen sind schwierig, aber sie sind unvermeidlich und wichtig. Nur so kommen wir weiter.
Einige Forscher wie auch Unternehmer sehen ein grosses Problem in der Forschung selbst. So schrieb Prof. Vipul C. Chitalia von der Boston University zusammen mit Dr. Ali H. Munawar, Gründer und CEO von Pledge Therapeutics, bereits früh einen kritischen Kommentar im Wissenschaftsmagazin «Journal of Translational Medicine». In ihrem Beitrag «A painful lesson from the COVID-19 pandemic: the need for broad-spectrum, host-directed antivirals» machen sie deutlich, dass der Nutzen von bestimmten antiviralen Wirkstoffen, den sogenannten «host-directed antiviral agents» (HDA), unterschätzt wird. Und dies ist nicht erst seit Covid-19 der Fall.
Die Coronakrise ist auch eine Krise der Medien
Wie haben die grossen Publikumsmedien über die Coronakrise berichtet und welchen Einfluss haben die Tech-Giganten der sozialen Medien? Auch diese Frage ist essenziell, wenn wir Lehren aus der Pandemie ziehen möchten. Denn die Art und die Auswahl der Berichterstattung hat grosse Auswirkungen auf die Politik, Gesellschaft und darauf, wie wir die Krise wahrnehmen.
ChemieXtra
Ein wirksames Medikament, bevor der Erreger da ist
Aber was sollen solche antiviralen Wirkstoffe bringen? «host-directed antiviral agents» (HDA) sind chemische Verbindungen, die nicht die Strukturen des Virus selbst «angreifen» – wie dies die meisten antiviralen Wirkstoffe tun –, sondern auf Verbindungen der Wirtszelle zielen, die das Virus für seine Vermehrung benötigt. Dies hat einen ganz entscheidenden Vorteil: Die meisten Viren derselben Familie nutzen die gleichen Wirtsproteine. Ein wirtsspezifischer Wirkstoff ist somit gleich gegen mehrere verwandte Viren aktiv. Kurzum: Potenziell auch gegen neue Mutationen.
Ihre antivirale Aktivität ist somit breiter angelegt als die Wirksamkeit derjenigen Stoffe, die sich stets an eine neue Mutation anpassen müssen. So kann ein HDA bereits gegen ein zukünftiges pandemisches Virus wirken, obschon dieser Erreger noch nicht existiert.
Forschung braucht Zeit
Chitalia und Munawar zeigen in ihrem Artikel nicht nur die Vorteile der HDAs auf. Es gibt wie überall auch Schwachstellen. So sind beispielsweise die «in vitro»-Resultate schlecht auf Tiermodelle übertragbar. Zudem benötigt eine sorgfältige Forschung immer genügend Zeit: Jahre nicht Monate.
Diese Zeit nehmen sich gegenwärtig mehrere Schweizer Forschende. Im Rahmen eines Projekts des Schweizerischen Nationalfonds (SNF) entwickeln Chemiker an der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) in Wädenswil zusammen mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Universität Bern schon seit Sommer 2019 neue antivirale Wirkstoffe.
Das Projekt mit dem Namen «Morbillivirus cell enty machinery: mechanismus, structures and drug discovery» ist aktuell in vollem Gange und könnte sogar noch bis 2024 weiterlaufen. Die Idee ist vom Ansatz her dieselbe wie eingangs erwähnt. Es sollen effektive Wirkstoffe gegen Viren entstehen und in einem weiteren Schritt sollen die Mechanismen der Virusresistenzbildung gegenüber antiviralen Medikamenten besser verstanden werden. Dadurch soll man künftig gegen resistente Viren besser vorgehen können. Im November 2021 publizierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Fachmagazin «mBio» bereits erste Erfolge: Sie entwickelten einen wirtsspezifischen antiviralen Wirkstoff gegen das Masernvirus.
Fallbeispiel Masernvirus
Bleiben wir bei den Masernviren. Trotz verfügbarem Impfstoff versterben weltweit jährlich über hunderttausend Personen an den Folgen einer Maserninfektion. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) wollte noch vor einigen Jahren die Masern bis 2020 ausrotten. Nur mithilfe von Impfstoffen liess sich dieses ambitionierte Ziel aber nicht erreichen.
Heute noch sterben Menschen in reichen Ländern an Masern. Laut dem Bundesamt für Gesundheit (BAG) tötet der Erreger ungefähr eine bis drei Personen pro 10 000 Erkrankten. In den Entwicklungsländern liegt diese Zahl um einiges höher. Sie befindet sich zwischen 300 und 500 pro 10 000 erkrankten Personen. Kommt hinzu, dass sich die absoluten Zahlen Jahr für Jahr aufsummieren. Der Bedarf an guten Therapien neben den wirksamen und sicheren Vakzinen ist also unbestritten.
Der SNF hat diese Notwendigkeit erkannt und griff den Schweizer Forschenden mit dem erwähnten Projekt finanziell unter die Arme. Über zwei Millionen Franken haben die Teams um Rainer Riedl vom Institut für Chemie und Biotechnologie an der ZHAW und Dimitrios Fotiadis sowie Philippe Plattet von der Uni Bern erhalten. Der veröffentlichte Wirkstoff zeigte eine breite Wirksamkeit: nicht nur gegen Masernviren, sondern gleich gegen mehrere RNA-Viren (siehe Tabelle 1). Die Chemiker optimierten das Molekül schliesslich zu einem 100-fach wirksameren Inhibitor (interne Bezeichnung: ZHAWOC2106).
| Virus | gängige Abkürzung (Englisch) |
| Masernvirus | MeV |
| Nipah-Virus | NiV |
| Hundestaupevirus | CDV |
| Respiratorisches-Synzytial-Virus | RSV |
| Parainfluenzavirus Typ 5 | PIV-5 |
Keine Escape-Varianten
Die Autoren der Studie betonen, dass die Entwicklung solcher Wirkstoffe, die auf Bestandteile der Wirtszelle zielen, nicht nur gegen die gegenwärtig existierenden Infektionen wirken, sondern auch ein starkes Potenzial haben, künftige Epidemien zu bekämpfen. Zudem geben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zu bedenken: «Die meisten der derzeit in der klinischen Erprobung befindlichen Virostatika zielen auf das Virus ab, was das schnelle Auftreten von Escape-Varianten zur Folge hat». Gemäss ihren Untersuchungen waren die Viren nicht in der Lage, gegen ihren neu entwickelten Inhibitor zu mutieren, was das Problem der Entstehung von sogenannten Escape-Varianten zusätzlich entschärft.
Wie man sich bettet, so liegt man
Zusammengefasst lässt sich sagen: Sowohl Vertreterinnen und Vertreter der Industrie wie beispielsweise der CEO von Pledge Therapeutics Ali H. Munawar oder Forschende in institutionellen Umgebungen wie an der ZHAW sehen ein grosses Potenzial der HDAs in der Bekämpfung von Epidemien. Wenn wir diese Wirkstoffe künftig nicht wieder unterschätzen, sollten wir – aus pharmazeutischer Sicht – wohl besser auf die nächste Pandemie vorbereitet sein.
Es ist nicht von der Hand zu weisen, dass wir künftig besser gegen solche Ereignisse gewappnet sein müssen. So kam es auch nicht von ungefähr, dass das deutsche Pharmaunternehmen Evotec im Sommer 2021 eine neue Initiative mit dem Namen Prrotect (pandemic preparedness and rapid response technology platform) lancierte. Diese soll Institutionen und andere Pharmaunternehmen miteinander vernetzen, um so besser auf künftige Pandemien zu reagieren. Die Initiative beruht zurzeit auf dem Portfolio antiviraler Therapeutika von Evotec. Wie stark die HDAs eine Rolle spielen werden, wird sich wohl noch zeigen. Sicher ist nur, dass Evotec im Rahmen dieser Initiative bereits heute an einem Covid-19-Medikament forscht, wofür es von Deutschland 7,5 Millionen Euro erhalten hat.
Roger Bieri
