Wissenschaftler:innen haben offenbar eine günstige und wirksame Möglichkeit gefunden, schwere Covid-19-Verläufe zu verhindern. In einer Studie untersuchten sie, wie gut Nanokörper wirken.
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Während weltweit immer mehr Menschen gegen das Coronavirus geimpft wurden, fehlt bislang noch immer ein wirksames Medikament gegen schwere Covid-19-Verläufe. Wissenschaftler:innen der University of Pittsburgh erprobten nun Nanopartikel im Kampf gegen das Coronavirus und machten eine erstaunliche Entdeckung.
Coronavirus-News aktuell: Wissenschaftler testen Nanokörper im Kampf gegen Covid-19
In einer Studie fanden sie heraus, dass ein Spray mit Nanopartikeln künftig gegen schwere Verläufe von Covid-19 schützen könne. In einem Test mit Hamstern senkte bereits die Inhalation einer geringen Dosis Nanopartikel die Virenlast in den Atemwegen und Lungen der Tiere deutlich und verhinderte schwere Entzündungen, heißt es im Fachmagazin "Science Advances". Im Gegensatz zu monoklonalen Antikörpern, die die Abwehrreaktion unseres Immunsystems nachahmen, seien Nanokörper nicht nur günstiger herzustellen, sondern auch deutlich haltbarer.
Wirksamer als monoklonale Antikörper! Verabreichung von Nanokörpern direkt in Atemwege
"Während die Therapien mit monoklonalen Antikörpern durchaus Hoffnung wecken, Patienten mit noch milden Symptomen zu behandeln, erfordern sie extrem hohe Dosierungen – typischerweise mehrere Gramm pro Intravenöser Injektion", heißt es in der Studie. "Das liegt unter anderem an der notorisch geringen Effizienz, mit der solche intravenös verabreichten großen Biomoleküle durch die Plasma-Lungenschranke gelangen." Wirkstoffe, die direkt über die Atemwege verabreicht werden können, könnten Abhilfe schaffen. Ein solches entwickelte Sham Nambulli gemeinsam mit seinem Team. Die Nanokörper bestehen aus winzigen Peptid-Fragmenten von Antikörpern, die gezielt an bestimmten Strukturen des Spike-Proteins von Sars-CoV-2 andocken. Sie sind viermal kleiner als Antikörper und können dadurch über ein Nasenspray oder einen Inhalator verabreicht werden.
"Diese multivalenten Nanokörper zeigen eine Neutralisations-Fähigkeit, die vergleichbar oder sogar besser ist als einige der erfolgreichsten Antikörper gegen Sars-CoV-2", schreiben die Wissenschaftler:innen in ihrer Studie. In einem Versuch mit Goldhamstern zeigte sich die Wirkung der Nanokörper. Die Forscher:innen infizierten die kleinen Nager mit dem Coronavirus und verabreichten ihnen sechs Stunden später den PiN-21-Nanoantikörper in Form eines Nasensprays oder einer Inhalation.
Nanokörper verhinderten schwere Covid-19-Verläufe in Tierversuchen
Die Kontrolltiere verloren in den folgenden Tagen bis zu 16 Prozent ihres Gewichtes und entwickelten Covid-19-typische Symptome. Bei den behandelten Hamstern blieb das Körpergewicht hingegen stabil. Sie zeigten keine Anzeichen einer Lungenentzündung und hatten deutlich weniger entzündliche Veränderungen im Gewebe. Die Viruslast sank deutlich. "In den oberen Atemwegen war das Virus schon am zweiten Tag nach Infektion weder durch Nasen- noch Rachenabstriche mehr nachweisbar", heißt es in der Studie. Eine Dosis von rund 0,2 Mikrogramm pro Kilogramm Körpergewicht erwies sich in der Untersuchung bereits als wirksam. Beimonoklonalen Antikörpern werden typischerweisezehn bis 50 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht verabreicht. Die Nanokörper sind also deutlich wirksamer als Antikörper.
"Wir sind von unseren Daten begeistert und ermutigt, denn sie sprechen dafür, dass PiN-21 hochgradig vor einem schweren Krankheitsverlauf schützen kann – und dass es möglicherweise auch eine Mensch-zu-Mensch-Übertragung des Coronavirus verhindert", sagten die Wissenschaftler. "Indem wir eine Therapieform nutzen, die direkt an der Infektionsstelle – den Atemwegen und der Lunge – ansetzt, können wir die Behandlung effektiver machen. Damit könnte eine auf PiN-21 basierende Inhalations-Therapie eine einfach anwendbare und kostengünstige Lösung bieten, um den Krankheitsverlauf und die Übertragbarkeit von Covid-19 abzuschwächen."
Bevor die Nanokörper jedoch einsatzbereit sind, müssen noch weitere Tests durchgeführt werden. Zunächst müssen mögliche Nebenwirkungen genauer erforscht werden, bevor klinische Studien mit Menschen erfolgen können.
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bua/fka/news.de