Forschende der Universitäten Hohenheim und Tübingen sind neuen antiviralen Wirkstoffkandidaten auf die Spur gekommen: Bestimmte Inhaltsstoffe von Hopfen besitzen eine nachweisbare antivirale Aktivität gegen SARS-CoV-2.
Die Hemmung der Virusreplikation eines fluoreszenzmarkierten infektiösen SARS-CoV-2-Stammes in menschlichen Zellen konnte die interdisziplinäre Arbeitsgruppe bereits in niedrigen mikromolaren Konzentrationen beobachten. Als besonders effektiv erwiesen sich hier die Hopfeninhaltsstoffe Xanthohumol und sein Derivat 6-Prenylnaringenin. Die aufwändigen Infektionsexperimente wurden in einem Hochsicherheitslabor der biologischen Sicherheitsstufe 3 durchgeführt.
Bei der Aufklärung des Wirkmechanismus zeigte sich sowohl anhand von Computersimulation als auch in biochemischen und Zellkulturuntersuchungen folgendes: Eine bisher unbekannte starke Hemmung des für die Virusreplikation wichtigen Enzyms SARS-CoV-2 Papain-like-protease (PLpro) durch Xanthohumol sowie durch bestimmte zugehörige Derivate. Die Forschenden konnten das hierfür notwendige Enzym PLpro klonieren, exprimieren und in hoher Reinheit isolieren.
Bisher war vor allem ein anderes Virusenzym, die SARS-CoV-2 Main Protease (Mpro), Gegenstand der Suche nach antiviralen Wirkstoffen. Eine Hemmung der PLpro eröffnet jetzt aber neue Perspektiven: Anders als bei einer Hemmung der Mpro, bewirkt die Inaktivierung der PLpro nicht nur eine direkte Hemmung der Virusvermehrung, sondern wirkt zusätzlich auch noch den immunsuppressiven Effekten von SARS-CoV-2 entgegen.
Dies macht den Nahrungsmittelinhaltsstoff Xanthohumol – eingeschlossen seiner Derivate 6-Prenylnaringenin, 8-Prenylnaringenin und Isoxanthohumol – zu vielversprechenden Molekülen für neue antivirale Substanzen. Interessant ist dabei, dass Xanthohumol nicht nur die PLpro hemmt, sondern auch die Mpro, also beide für das Virus relevante Enzyme.
Die in der Fachzeitschrift Phytomedicine publizierten Ergebnisse legen nahe, dass es unter den Nahrungsmittelinhaltsstoffen eine Vielzahl wenig beachteter Wirkstoffe, die wirksam und gut verträglich sind, für unterschiedliche Krankheitsbilder geben könnte. Die Forschenden raten aber davon ab, virale Erkrankungen mit Bier zu behandeln, da die Konzentration der Stoffe nicht hoch genug ist.
