31.01.2020 - University of Manchester

Einzigartige neue antivirale Behandlung mit Zucker

Neue antivirale Materialien aus Zucker wurden entwickelt, um Viren bei Kontakt zu zerstören, und könnten bei der Bekämpfung von Virenausbrüchen helfen.

Diese neue Entwicklung eines internationalen Wissenschaftlerteams ist vielversprechend für die Behandlung von Herpes simplex (Fieberbläschenvirus), Respiratory Syncytial Virus, Hepatitis C, HIV und Zika-Virus, um nur einige zu nennen. Das Team hat Erfolge bei der Behandlung einer Reihe von Viren im Labor nachgewiesen - einschließlich Atemwegsinfektionen bis hin zu Genitalherpes.

Die Forschung ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern der Universität Manchester, der Universität Genf (UNIGE) und der EPFL in Lausanne, Schweiz. Obwohl sich dieser neue Ansatz noch in einem sehr frühen Entwicklungsstadium befindet, könnte die Breitspektrumaktivität dieses neuen Ansatzes auch gegen neu auftretende Viruserkrankungen wie den jüngsten Ausbruch des Coronavirus wirksam sein.

Sogenannte "viruzide" Substanzen, wie z.B. Bleichmittel, sind in der Regel in der Lage, Viren bei Kontakt zu zerstören, aber sie sind für den Menschen extrem giftig und können daher nicht eingenommen oder auf den menschlichen Körper aufgetragen werden, ohne schwere Schäden zu verursachen. Die Entwicklung von Viruziden aus Zucker hat die Einführung eines neuartigen antiviralen Medikaments ermöglicht, das Viren vernichtet, aber für den Menschen nicht toxisch ist.

Die derzeitigen antiviralen Medikamente wirken, indem sie das Viruswachstum hemmen, aber sie sind nicht immer zuverlässig, da Viren mutieren und gegen diese Behandlungen resistent werden können.

Mit Hilfe von modifizierten Zuckermolekülen zeigte das Team, dass die äußere Hülle eines Virus aufgebrochen werden kann, wodurch die infektiösen Partikel bei Kontakt zerstört werden können, im Gegensatz zu einer einfachen Beschränkung des Wachstums. Dieser neue Ansatz hat sich auch bei der Abwehr von Arzneimittelresistenzen bewährt.

Durch die Veröffentlichung ihrer Arbeit in der Zeitschrift Science Advances zeigte das Team, dass sie erfolgreich neue modifizierte Moleküle unter Verwendung natürlicher Glukosederivate, so genannter Cyclodextrine, entwickelt haben. Die Moleküle ziehen Viren an, bevor sie bei Kontakt abgebaut werden, das Virus zerstören und die Infektion bekämpfen.

Dr. Samuel Jones von der Universität Manchester und Mitglied des Henry Royce Institute for Advanced Materials leitete die bahnbrechende Forschung gemeinsam mit Dr. Valeria Cagno von der Universität Genf. "Wir haben erfolgreich ein neues Molekül entwickelt, das ein modifizierter Zucker ist, der antivirale Eigenschaften in einem breiten Spektrum aufweist. Der antivirale Mechanismus ist viruzid, was bedeutet, dass Viren um die Entwicklung von Resistenzen kämpfen. Da es sich um einen neuen Typ von Antiviren-Medikamenten handelt und eines der ersten, das eine Breitbandwirkung zeigt, hat es das Potenzial, bei der Behandlung von Virusinfektionen eine entscheidende Rolle zu spielen", sagte Sam.

Professorin Caroline Tapparel von der Universität Genf und Prof. Francesco Stellacci von der EPFL waren beide ebenfalls Seniorautoren der Studie. erklärte Prof. Tapparel: "Wir haben ein leistungsfähiges Molekül entwickelt, das gegen sehr unterschiedliche Viren wirken kann, daher glauben wir, dass dies auch für neu auftretende Infektionen eine Veränderung des Spiels sein könnte.

Das Molekül ist patentiert, und es wird ein Spin-Out-Unternehmen gegründet, um dieses neue antivirale Mittel weiter in die Praxis umzusetzen. Bei weiteren Tests könnte die Behandlung in Cremes, Salben und Nasensprays oder anderen ähnlichen Behandlungen von Virusinfektionen Anwendung finden. Dieses aufregende neue Material kann dazu beitragen, mehrere Viren abzubauen, so dass selbst für resistente Viren kosteneffiziente neue Behandlungsmethoden entwickelt werden können.

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