Modifiziertes Protein kann zu Impfstoff gegen COVID-19 beitragen
Ein neulich modifiziertes Protein kann dazu beitragen, die Impfstoffproduktion während der COVID-19-Pandemie zu beschleunigen. Diese Innovation könnte darüber hinaus dazu beitragen, eine Impfung mehreren Menschen schneller zur Verfügung zu stellen. Wie andere Viren enthält SARS-CoV-2 ein Spike-Protein, das es dabei unterstützt, zuvor gesunde Zellen zu durchdringen und zu infizieren. Während das Spike-Protein normalerweise eine Rolle bei Infektionen spielt, können Wissenschaftler es auch in Impfstoffen verwenden, um das Immunsystem einer Person zu programmieren, das Virus zu erkennen und zu bekämpfen.
Modifiziertes Protein des Coronavirus
Kürzlich hat ein Forscherteam der University of Texas in Austin eine Version des SARS-CoV-2-Spike-Proteins entwickelt, die dazu beitragen könnte, mehr Menschen schneller mit Impfstoffen zu versorgen. Abhängig von der Art des Impfstoffs könnte diese verbesserte Version des Proteins die Größe jeder Dosis reduzieren. Im besten Fall kann sich die Impfstoffproduktion somit deutlich beschleunigen. In jedem Fall könnte dies bedeuten, dass mehr Patienten schneller Zugang zu Impfstoffen haben. Dies teilte der leitende Autor Jason McLellan, außerordentlicher Professor am Department of Molecular Biosciences, mit. McLellan und seine Kollegen präsentieren ihre Forschungsergebnisse und beschreiben ein innovativ modifiziertes Protein, das sie HexaPro genannt haben. Die Forscher hatten zuvor die Struktur der SARS-CoV-2-Spike-Proteine ebenfalls beschrieben. Für ihre Studie stützten sich die Wissenschaftler auf frühere Forschungen zur Schaffung stabilerer Spike-Proteine zur Verwendung in Impfstoffen gegen MERS-CoV, das Coronavirus, das MERS verursacht.
Das Team skizzierte zunächst bis zu 100 Modifikationen des Spike-Proteins. Von diesen glaubten sie, dass sie das endgültige, stabilisierte Virusprotein erzeugen könnten. Als sie jede der 100 modifizierten Versionen des Spike-Proteins in verschiedene menschliche Zellkulturen einfügten, identifizierten sie die 26 stabilsten. Schließlich kombinierten die Forscher vier dieser Modifikationen, um das endgültige stabilisierte Spike-Protein HexaPro zu bilden. Als sie dieses neue Spike-Protein in menschliche Zellen injizierten, stellten sie fest, dass es eine zehnfach höhere Proteinexpression als das Original aufwies. Die Tatsache, dass HexaPro stabiler als das ursprünglich beschriebene Spike-Protein ist, sollte die Lagerung und den Transport erleichtern, erklären die Forscher. Sie glauben außerdem auch, dass es widerstandsfähiger gegen Hitzestress ist. Somit behält es seine Form, wenn es bei Raumtemperatur gelagert oder wiederholt eingefroren und aufgetaut wird.
Perspektiven für die Medizin
Theoretisch sollte dies einen wünschenswerteren Kandidaten für die Aufnahme in experimentelle Impfstoffe gegen das neue Coronavirus darstellen. Seine Stabilität könnte dazu beitragen, die Impfstoffproduktion zu beschleunigen. Darüber hinaus könnte HexaPro laut den Autoren auch bei Antikörpertests von Nutzen sein. Sie glauben, dass es Spezialisten helfen könnte, Antikörper gegen SARS-CoV-2 im Blut zu identifizieren. Diese könnten dann zeigen, ob sich eine Person zuvor mit dem Virus infiziert hat. Derzeit besitzt Sino Biological – ein Biotechnologieunternehmen mit Sitz in Peking, China – eine nicht exklusive Lizenz zur Herstellung und zum Weiterverkauf von HexaPro. Die Wissenschaftler, die HexaPro identifiziert haben, haben jetzt auch eine US-Patentanmeldung für das modifizierte Protein eingereicht.
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