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Saturday, July 11, 2020

Coronavirus/Nürnberg: Biologin aus Bayern forscht an Medikament - Eile ist geboten - Merkur.de

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  • Katarina Amtmann

    vonKatarina Amtmann

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Eine Biologin aus Nürnberg forscht an vorderster Front an einem Medikament gegen das Coronavirus - und erklärt, was die Arbeit ihrer Taskforce so schwierig macht.

Nürnberg - Nach wie vor gibt es keinen Impfstoff oder ein Medikament* gegen das Coronavirus. Viele Wissenschaftler arbeiten daran. Auch Strukturbiologin Andrea Thorn (37) aus Nürnberg* forscht an vorderster Front nach einem Medikament gegen das Virus, wie nordbayern.de berichtet. 

Coronavirus in Bayern: Nürnberger Biologin forscht an Medikament

„Der Unterschied am Stachel des SARS-Virus und des neuen Coronavirus sind weniger als 50 Atome an der Spitze des Stachels, die aber die Infektion des neuen Virus ganz anders machen als die bekannte Infektion“, erklärt sie. Die 37-Jährige entwickelt Methoden für Strukturbiologie. Sie ist damit eine von rund 1000 Personen auf der ganzen Welt, die nicht nur das chemische Wissen haben, eine Molekülstruktur zu isolieren. Sie ist auch im Informatikbereich so fit, dass sie die komplexen Berechnungen dazu in den Griff bekommen kann, wie nordbayern.de berichtet.

„Der Coronavirus besteht, wie Zellen auch, aus Molekülen, die wiederum aus Atomen aufgebaut sind", erklärt Thorn. „Aber der Virus ist ziemlich klein und seine Moleküle sind zum größten Teil Proteine, also Eiweiße." SARS-CoV-2 hat 28 Proteine. Auf Bildern, die man häufig sieht, sind das etwa die „Spikes“, also Stacheln, die herausragen.

So wird das Coronavirus dargestellt. Zu sehen auf einem Fernseher im Schaufenster eines Geschäfts

© picture alliance/dpa / Frank Rumpenhorst

Nürnberger Wissenschaftlerin forscht an Corona-Medikament: Molekül-Funktion muss gestört werden

Alle Moleküle haben eine charakteristische, dreidimensionale Struktur. Erst wenn Wissenschaftler diese kennen, können sie Medikamente entwickeln, die die Funktion der Moleküle stören - und das Virus somit unschädlich machen. „Wenn wir uns vorstellen, dass wir den Stachel blockieren können, dann könnte er nicht mehr an andere Wirtszellen andocken“, erklärt die 37-jährige Biologin. „Noch wissen wir allerdings erst bei 16 der Proteine, wie sie strukturell aussehen“, berichtet sie gegenüber nordbayern.de.

Wieso es so wichtig ist, wirklich alle Moleküle zu kennen, verdeutlicht sie im Gespräch mit der Zeitung: „Nur so können wir den Virus verstehen. Arzneimittel binden im Optimalfall so passgenau wie ein Schlüssel in ein Schloss an den Virus – aber dafür müssen wir die Molekülstruktur auch sehr genau kennen.“

Coronavirus in Bayern: Nürnberger Forscherin arbeitet mit Taskforce an Medikament

Problematisch ist, dass die Bausteine so winzig sind, dass die Wissenschaftler sie nicht einmal unter dem Mikroskop sehen können. „Wir können die Strukturen also nur messen – und dann in einem zweiten Schritt ein molekulares Modell bauen, das zu den Daten passt", so Thorn. „Wir müssen etwas nachempfinden, was wir nicht sehen können – da gibt es viel Raum für Fehler.“ 

Die 37-Jährige ist Gruppenleiterin mit eigener Arbeitsgruppe an der Uni Würzburg. „Man kann sagen, dass ich zu Beginn der Pandemie mit meiner Arbeitsgruppe in einer idealen Position war“, erzählt die Biologin. „Deswegen habe ich in der zweiten Märzwoche ernst gemacht und mein Team aus zunächst vier Studenten und zwei wissenschaftlichen Mitarbeitern zusammengetrommelt.“ Der Gruppe bot sie dadurch die Möglichkeit, die Theorie auch aktiv anzuwenden. „Das war die Geburtsstunde unserer ,Coronavirus Structural Taskforce‘ und wir sind rasant mehr geworden.“ Thorn ist weit vernetzt und kennt Kollegen auf der ganzen Welt. Wenn sie mitbekommen hat, dass einer von ihnen auch am Coronavirus forscht, hat sie ihn angeworben. „Mittlerweile sind wir 21 Leute“.

Coronavirus: EU interessiert sich für Forschungsarbeit von Nürnberger Biologin

„Alle Forschungsergebnisse werden aktuell schon online geteilt, noch vor der Veröffentlichung in einem Magazin." Dadurch können die Forscher direkt darüber diskutieren. „Das bedeutet, wir sehen Ergebnisse, wenn sie gemacht werden – das Veröffentlichungs-Wesen der Wissenschaftscommunity wandelt sich.“

Überraschungen bleiben laut nordbayern.de bei der Arbeit von Thorn und ihrer Gruppe nicht aus. Beispielsweise klopfte Anfang April sogar die EU an, um die Taskforce als Partner im Kampf gegen Corona zu gewinnen. „Kurz darauf wurde uns klar, dass die Initiative ‚folding@home‘ auf unsere Datenbank zugreift", sagt Thorn. „Die haben bereits im April 1,4 Millionen Heimrechner zusammengeschlossen um zu berechnen, wie die Proteine gefaltet sind.“ Dort wurden nach Absprache Computer genutzt, die Leute zu Hause gerade nicht brauchten. Dadurch konnte extrem viel Rechnerleistung gewährleistet werden. „Und diese geballte Power rechnet auf den Strukturen unserer Taskforce herum. Das ist ein unglaubliches Gefühl. Und macht einem Mut“, so Thorn gegenüber nordbayern.de.

Coronavirus: Medikament-Entwicklung braucht Zeit - Tests lassen sich nicht beschleunigen

Sie stellt klar, dass Eile geboten sei: Die Entwicklung von Medikamenten brauche viel Zeit, was auch bei dem Virus ein Problem sei. „Selbst wenn wir morgen einen Wirkstoff entdecken, der es uns erlaubt, die Infektion zu stoppen, und daraus ein Arzneimittel herstellen – dann dauert es immer noch mindestens zwölf Monate, bis das auf den Markt kommt“, erklärt Thorn der Zeitung.

Denn Arzneimittel müssen vorher ausgiebig getestet werden. Zunächst an gesunden Menschen, um zu testen, ob es Nebenwirkungen gibt. „Danach muss man an Kranken beweisen, dass das Medikament die Krankheit auch wirklich bekämpfen kann“, erklärt die 37-Jährige. „Ganz egal, wie viel Geld man investiert – die Dauer dafür beträgt mindestens ein Jahr.“ Arzneimitteltests würden sich auch nicht beschleunigen lassen. Bei Impfstoffen dauert es sogar 18 Monate - völlig zurecht, wie Thorn findet. „Man stelle sich vor, was passieren würde, wenn wir einen Impfstoff* gegen Corona auf den Markt bringen, ihn Hochrisikokandidaten wie etwa Krankenschwestern sofort spritzen – und hinterher stellt sich heraus, jede 200. hatte damit einen Herzinfarkt.“ Noch kann nicht gesagt werden, ob ein Corona-Impfstoff Risiken mit sich bringen wird.

Coronavirus/Bayern: Entscheidung in der Vergangenheit war „fatal“

Immer wieder kommt deshalb auch Kritik von jungen Wissenschaftlern, besonders mit Blick auf die Vergangenheit. „Wir haben als Gesellschaft nach SARS beschlossen, dass uns Coronaviren nicht mehr sonderlich interessieren. Das war fatal“, so Thorn. „Dabei war uns Forschern immer klar, dass wir eines Tages eine schwere Pandemie durch eine Atemwegserkrankung haben würden.“ Für die Wissenschaftlerin ist deshalb kaum nachvollziehbar, warum so viele Menschen nun von der Pandemie überrascht sind. Sogar die Bundesregierung* habe bis zu einem gewissen Grad gewusst, dass ein solches Risiko besteht. „Jetzt stecken wir ganz schnell Milliarden in die Pandemiebekämpfung, dabei hätten uns ein paar Millionen kontinuierlich über mehrere Jahre hinweg wahrscheinlich bereits ein Medikament beschert“, so Thorn gegenüber nordbayern.de. *Merkur.de ist Teil des bundesweiten Ippen-Digital-Redaktionsnetzwerks

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July 10, 2020 at 11:04PM
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