Dringender Bedarf an antiviralen Therapeutika

Ebola-Viren verursachen schwerste fieberhafte Erkrankungen bei denen etwa die Hälfte der Patientinnen und Patienten versterben. Ebola-Viren stellen insbesondere in Zentralafrika eine erhebliche Bedrohung für die öffentliche Gesundheit dar. Wiederkehrende Ausbrüche, die Übertragung durch infizierte Tiere und die zunehmende globale Mobilität erhöhen das Risiko für eine weitere Verbreitung der Viren. Trotz der Verfügbarkeit von Impfstoffen und monoklonalen Antikörpern gegen das Zaire Ebolavirus bestehen weiterhin therapeutische Lücken für andere Orthoebolavirus-Spezies, insbesondere das Sudan-Virus (SUDV). Infektionen mit dem Sudan-Virus haben eine ähnliche Symptomatik wie Ebola-Virus Erkrankungen und sind ebenfalls mit einer hohen Sterblichkeit verbunden. Da es keine spezifischen Therapiemöglichkeiten gibt, beschränkt sich die Behandlung überwiegend auf unterstützende Maßnahmen.

Ein zentrales Ziel der antiviralen Forschung ist die Identifikation stabiler viraler Zielstrukturen, die sich für eine medikamentöse Therapie eignen. Im Projekt MATRIXCURE-2 steht dabei das Matrixprotein VP40 im Mittelpunkt, dass eine entscheidende Rolle bei der Virusvermehrung und der Freisetzung von Sudan-Virus Partikeln aus der infizierten Zelle spielt. Eine Hemmung des VP40 würde bedeuten, dass das Sudan-Virus in der Zelle gefangen bleibt.

 Strukturgeleitetes Wirkstoffdesign gegen VP40

 Das Projekt baut auf einem kristallographiebasierten Fragment-Screening auf, bei dem rund 50 niedermolekulare Verbindungen identifiziert wurden, die spezifisch an VP40 binden. Diese Ausgangsstrukturen wurden medizinalchemisch weiterentwickelt und zeigen in ersten Untersuchungen eine vielversprechende antivirale Aktivität sowie eine hohe Zielstrukturspezifität.

Ziel der aktuellen Entwicklungsphase ist die präklinische Validierung dieser VP40-Inhibitoren. Dabei werden die Wirkstoffe systematisch hinsichtlich ihrer antiviralen Wirksamkeit und ihrer pharmakologischen Eigenschaften untersucht.

Die Arbeiten erfolgen in enger Kooperation zweier spezialisierter Forschungsgruppen: Eine Gruppe fokussiert auf die chemische Optimierung der Leitstrukturen, während die zweite Gruppe die virologische Testung in Zellkultur- und Tiermodellen übernimmt. Ergänzend fließen Expertise in den Bereichen Wirkstoffdesign, Pharmakokinetik und Virologie ein.

Langfristig soll ein präklinischer Proof of Principle erreicht werden, der als Grundlage für weitere Entwicklungsschritte, mögliche Patentierungen und die spätere Translation in die Arzneimittelentwicklung dient.

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