Drinnen oder draußen ist nur eine Frage der Definition

Überlegungen zu Risiken und einem neuen therapeutischen Ansatz gegen SARS-CoV-2

Orana Wildlife Park feeding lions.jpgWildtierfütterung

By <a rel=“nofollow“ class=“external text“ href=“https://www.flickr.com/photos/28923985@N00″>Greg Hewgill</a> – originally posted to <a href=“//commons.wikimedia.org/wiki/Flickr“ class=“mw-redirect“ title=“Flickr“>Flickr</a> as <a rel=“nofollow“ class=“external text“ href=“https://www.flickr.com/photos/28923985@N00/324597704″>Lions</a>, CC BY 2.0, Link

Es ist nicht bekannt, ob sich diese Besucher eines Tierparks mehr vor entflohenen Nerzen oder den Löwen fürchten werden. Da das Corona SARS-CoV 2-Virus sowohl Nerze als auch Katzen infizieren kann und die Infektion riesiger Nerzbestände mit einer Mutante des erwähnten Virus eine Freisetzung und damit Bildung eines Bioreservoirs wahrscheinlich machte, sollten sich die Menschen fürchten. Das SARS-CoV 2-Virus ist für hundertausende Todesfälle von Menschen innerhalb eines Jahres verantwortlich. Weder von Nerzen, Iltissen & Fretchen noch von Löwen, Tigern und Leoparden ist je ein solcher jährlicher Verlust an Menschenleben verursacht worden. Jetzt jedenfalls ist das Virus „draußen“ angekommen. Nachrichten in der Tagespresse versehen diese Annahme mit einer hohen Wahrscheinlichkeit.

Vermutlich ist es auch „drinnen“ angekommen. Mit „drinnen“ ist die dormante Form eines Virus gemeint, wie sie zum Beispiel vom Herpes-Virus bekannt sind, welches im Gewebe für lange Zeit überdauern (persistieren) kann, bevor es wieder aktiv wird. Da das Coronavirus insbesondere auch immunologisch priviligierte Gewebe des Menschen wie Gehirn, Auge und Hodengewebe befällt, kann es dort vermutlich überdauern. Es ist nicht unwahrscheinlich, dass derartige Infektionen und Verläufe auch in weiteren Spezies stattfinden können, was die Bedeutung der Freisetzung von Corona in die Natur noch bedeutsamer macht.

Nur eine mehrdimensionale Attacke wird das Virus besiegen

Wenn es Infektionsverläufe gibt, die zur Persistenz des Virus führen oder die in Zellen schlummern (dormante Form), dann befindet sich das Virus im doppelten Sinne „drinnen“. Eine Neutralisation von Virionen mittels passiver Antikörpertherapie, mit Aptazymen, Monobodies oder welche virionspezifische, oberflächenstrukturerkennende Maßnahme zu Therapiezwecken genutzt wird, würde keinen endgültigen Erfolg im Sinne einer vollständigen Befreiung eines Patienten vom Virusgenom haben können. In einem solchen Fall müsste eine Therapie sowohl extrazelluläre wie intrazelluläre und in immunpriviligierten Geweben befindliche Viren und deren Erbsubstanz erfassen. Folglich sind die 3 Dimensionen der Infektion synchron und erfolgreich zu bekämpfen, damit ein spontane Wiederauftreten sowie eine erneute Infektiosität einer Person unterbunden wird. Eine vorhandene Immunität durch vorbeugende, klassiche Immunisierung  – insofern diese möglich ist – schützt Mensch und Tier individuell und verhindert in der Regel die Ausbreitung / Vermehrung eines Virus mit Übergang in immunpriviligiertes Gewebe. Ist eine aktive Immunisierung nicht möglich, kann unter Umständen eine passive Immunisierung eine Erkrankung verhindern oder lindern. Eine analoge Therapie, die andere inaktivierende Agenzien anstelle von Antikörpern einsetzt ist denkbar und unter Umständen vorteilhaft. Im Zuge dieser zweiten Dimension der Abwehr könnten Aptamere, Ribozyme ebenso eingesetzt werden wie Kombinationen dieser Moleküle. Eine erfolgreiche Bekämpfung viraler DNA in der dritte Dimension der Abwehr ist noch immer höchstens in Ausnahmefällen erfolgreich möglich, wovon wiederholt aufflammende Herpesinfektionen Zeugnis ablegen.

Die Immunisierung scheint auf gutem Weg. Es bleibt zu hoffen, dass die Wirkung des erworbenen Schutzes länger anhält und universeller ist, als es derzeit den Anschein hat. Es gilt als sicher, dass es noch keine sichere Erkenntnis dazu gibt. In seinen Verlautbarungen zum Immunschutze nach Infektion und gegenbenenfalls nach Impfung vermutet das RKI einen bis zu 3 Jahre bestehenden Schutz gegen eine erneute Infektion mit dem gleichen Virus. Veränderungen des Virus durch Muationen könnten zu einer schnelleren erneuten Infektion führen. Offensichtlich führt ein asymptomatischer Verlauf der Infektion zu einer verminderten Immunität, wie die Arbeit „Clinical and immunological assessment of asymptomatic SARS-CoV-2 infections“ nahelegt und Beobachtungen zu erneuten Infektionen zu bestätigen scheinen.

Infektionsquellen können nach derzeitigen Erkenntnissen infizierte Menschen, infizierte Tiere bestimmter Arten, aber auch gekühlte Nahrungsmittel wie der Bericht der FAZ zu möglichen Infektionen in China hervorgerufen durch „die deutsche Schweinshaxe“ plausibel nahelegt. Auf der Suche nach den vielen ungeklärten Quellen von Infektionsketten auch in Deutschland könnten derartige Infektionswege ursächlich beteiligt sein (eigene Mutmaßung), denn warum sollte ein derartiger Übertragungsweg bis nach China wahrscheinlicher sein als von inländischen Schlachthöfen bis in inländische Fleischtheken?

Immunität durch Immunisierung wird nicht alle Menschen eines Landes zeitgleich erreichen und hinreichend lange schützen. Unbemerkte, asymptomatische Infektionen können zu erneuten lokalen oder sogar pandemischen Ausbrüchen führen, wobei letztgenannter Fall mit zunehmender Verfügbarkeit einer Impfung an Wahrscheinlichkeit verlieren wird, da hier eine anlassbezogene Impfung die Ausbreitung verhindern dürfte.

Es wird jedoch auf absehbare Zeit Infizierte mit Symptomen und Infizierte mit drohendem schweren Verlauf geben. Corona hat viele unbekannte Geschwister. Wäre nicht jetzt die Zeit ein Prinzip zur Behandlung viraler Infektion zu entwickeln, wie es mit der Entdeckung der Antibiotika zur Behandlung bakterieller Infektionen etabliert wurde?

Virusbekämpfung in der 2. Dimension

SARS-CoV-2 Vermehrungszyklus.jpg
Von <a href=“//commons.wikimedia.org/wiki/User:Fangorn9″ title=“User:Fangorn9″>covid19-pandemie.org</a> – <span class=“int-own-work“ lang=“de“>Eigenes Werk</span>, CC BY-SA 4.0, Link

Virusbekämpfung in der 2. Dimension meint die Inaktivierung von in den Körper / Organismus eingedrungenen oder auf infizierbaren Oberflächen des Körpers befindlichen Virionen (oben links in der Abbildung) vor deren Eindringen in die dafür empfindlichen Zellen. Bei bestehender Immunität übernimmt das Immunsystem des infizierten Organismus diese Aufgabe. Nicht bestehende oder nicht ausreichende Immunität verlangt die Hilfe eines Therapeutikums (Antidots).

Viroide verfügen über keinen eigenen, angreifbaren Stoffwechsel. Eine passive Immunisierung, also der Einsatz von Antikörpermolekülen oder anderen Molekülen, die an das Viroid binden und für den Abbau durch körpereigene Systeme vorbereiten, kann Erreger / Viroide am Eindringen in die Zelle hindern. Um in eine Zelle eindringen zu können, muss das Virion zunächst Kontakt mit der Zielzelle aufnehmen und an Strukturen der Zielzelle binden. Im Fall von Corona-SARS-CoV-2 bindet das Virion mit Hilfe eine Proteins (S-Protein) an ein spezifisches Protein (ACE2-Rezeptor) auf der Oberfläche der Zielzelle. Erst ein zweites Protein der Zielzelle (TMPRSS2) ermöglicht die Aufnahme des Virions durch die Zielzelle. Dieses zweite Protein bindet an einem Ort des Virions der ebenfalls auf dem S-Protein des Virions liegt und sich unweit des Ortes der ersten Bindung befindet.

Bindung und Integration sind spezifische Vorgänge. Die daran beteiligten Regionen auf dem Virion müssen jedoch nicht unbedingt in einer einmaligen, unveränderlichen Form vorliegen, damit das Virion Zellen infizieren kann. Mutationen des S-Proteins müssen nicht zu einer geringeren Infektiosität führen, sie können jedoch dazu führen, dass die spezifische Immunantwort gegen den Ursprungstyp des Virions das mutierte Virion nicht mehr ausreichend erfasst. Besonders hochspezifische, passive Immunsisierung mit Antikörpern oder spezifisch bindenden Strukturen wird umso schneller ins Leere laufen und ist somit umso schneller anzupassen je spezifischer die Bindung ist, um erneut schützen zu können. Hohe Affinität (Bindungsstärke) und Spezifität sichern eine schnelle Wirkung und helfen Fehlreaktionen zu vermeiden. Einen Ausweg könnte das Konzept der Avidität der Immunantwort weisen.

Aptadaptertechnik – flexible & schnelle Anpassung

Fuzzy Logic ist eine in der Softwaretechnik bekannt bekannte Methode. Ähnliche Konzepte taugen auch für die Erkennung von Molekülen, wenn nicht ein Epitop (eine Bindungsstelle) über den Gesamterfolg der Inaktivierung entscheidet. Noch ist die Aptadaptertechnik ein Konzept. Mittels synthetischer Biologie soll es seine Anwendbarkeit zu therapeutischen Zwecken unter Beweis stellen.

Ziele:

  • Inaktivierung vieler Zielmoleküle mit einem Antidot.
  • Schnelle Anpassung des Antidots an der Mutation unterliegende Antigenstrukturen.
  • Geringe antigene Wirkung und somit gute Verträglichkeit.
  • Einfache Inaktivierung des Antidots in situ und somit gefahrlose und schnelle „Abschaltung“ im Fall unerwünschter Nebenreaktionen.
  • Anpassungspotenzial des Konzepts an weitere Viroide.

Das Konzept wird die Technik Garage im Rahmen von Plenardiskussionen auf plenum.technik-garage.de in einer Videokonferenz vorstellen. Einladungsmodalitäten, genauen Link und weitere erforderliche Angaben zur Teilnahme wird die Technik Garage in den nächsten Tagen im Rahmen ihrer Termine als Veranstaltungshinweis bekanntgeben.

 

 

 

 

 

 

 

Schreibe einen Kommentar

Diese Website verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren. Erfahre mehr darüber, wie deine Kommentardaten verarbeitet werden.