09. Oktober 2020

Covid-19: So funktionieren „Superantikörper“

Händeringend wird immer noch nach effektiven Strategien zur Prävention und Therapie schwerer Covid-19-Verläufe gesucht. Neutralisierende Antikörper aus dem Blut von Rekonvaleszenten wurden schon früh ins Spiel gebracht – möglicherweise kommt es aber auf die richtige Auswahl der Antikörper an. Zwei solcher potenter „Superantikörper“ konnten jetzt im Blut von genesenden Covid-19-Patienten isoliert werden.1

Lesedauer: 1,5 Minuten

Redaktion: Maria Weiß

Erfahrenes, internationales Forschungsteam

Angesichts von weltweit über einer Million Verstorbener mit einer Sars-CoV-2-Infektion, werden effektive Therapien gegen das Virus dringend benötigt. Ein internationales Forscherteam um Alejandra Tortorici vom Department of Biochemistry an der University of Washington in Seattle, USA, hat sich schon länger mit monoklonalen neutralisierenden Antikörpern gegen Coronaviren und ihren unterschiedlichen Wirkmechanismen beschäftigt. Dies ist nicht nur für mögliche Therapien, sondern auch für die Impfstoffentwicklung von Bedeutung.

Antikörper von Genesenen isoliert

Die Forscher untersuchten fast 800 unterschiedliche Antikörper gegen SARS-CoV-2, die von 12 Patienten mit überstandener Infektion isoliert wurden. Der Wirkungsmechanismus wurde auf molekularer Ebene mithilfe eines Kryo-Elektronenmikroskops dargestellt.

Dabei wurden zwei ultrapotente neutralisierende Antikörper gegen SARS-CoV-2 isoliert (S2E12 und S2M11), die im Tierversuch mit syrischen Hamstern sehr effektiv das Angehen einer Infektion verhindern konnten. Hamster werden hier benutzt, weil ihr Immunsystem große Ähnlichkeiten mit dem menschlichen Abwehrsystem aufweist.

Antikörper konkurrieren mit Virus um ACE2-Rezeptor

Die Strukturanalyse im Elektronenmikroskop zeigte, dass beide Antikörper zu einer kompetitiven Blockade der Bindung an den ACE2-Rezeptor führen, den die Viren benötigen, um in die Zellen einzudringen. S2M11 führt darüber hinaus zu Konformationsänderungen der Spikes.  

Cocktails von S2M11- und S2E12- Antikörpern (oder auch dem schon früher identifizierten S309-Antikörper) sind in der Lage, zirkulierende SARS-CoV-2 sehr effektiv zu neutralisieren, schreiben die Forscher. Solche spezifischen Antikörper-Cocktails könnten somit zukünftig im Sinne einer passiven Immunisierung zur Prävention oder auch zur Therapie in frühen Krankheitsstadien genutzt werden. Dabei würden übliche Resistenzmechanismen durch virale Escape-Mutationen umgangen oder zumindest limitiert.

  1. Alejandra Tortorici et al; Ultrapotent human antibodies protect against SARS-CoV-2 challenge via multiple mechanisms; Science (2020); eabe3354; DOI: 10.1126/science.abe3354

Bildquelle: © gettyImages/peterschreiber.media

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