Tel Aviv University: US-Patent für Impfstoffdesign gegen das Coronavirus an Prof. Jonathan Gershoni erteilt.

Tel Aviv University: US-Patent für Impfstoffdesign gegen das Coronavirus an Prof. Jonathan Gershoni erteilt.


Das im März genehmigte Patent umfasst einen Impfstoff, der auf die verletzlichste Stelle in der Struktur eines Coronavirus abzielt, durch die es in menschliche Zellen eindringt.

Tel Aviv University: US-Patent für Impfstoffdesign gegen das Coronavirus an Prof. Jonathan Gershoni erteilt.

Von Dr. Naftali Neugebauer

Das Patent- und Markenamt der Vereinigten Staaten (USPTO) hat Prof. Jonathan Gershoni von der School of Molecular Cell Biology and Biotechnology an der George S. Wise Faculty of Life Sciences der TAU der Universität Tel Aviv ein Patent für sein innovatives Impfstoffdesign für die Coronavirus-Familie erteilt.

Der Impfstoff zielt auf die Achillesferse des neuartigen Coronavirus, sein Rezeptorbindungsmotiv (Receptor Binding Motif, RBM), eine kritische Struktur, die es dem Virus ermöglicht, an eine Zielzelle zu binden und diese zu infizieren.

Laut Prof. Gershoni würde der Impfstoff die RBM des Coronavirus, ein winziges Merkmal seines “Spike”-Proteins, rekonstruieren. Obwohl das Virus viele verschiedene Proteine verwendet, um sich zu replizieren und in Zellen einzudringen, ist das “Spike”-Protein das wichtigste Oberflächenprotein, mit dem es an einen Rezeptor bindet – ein weiteres Protein, das wie eine Türöffnung in eine menschliche Zelle wirkt.

Nachdem das “Spike”-Protein an den menschlichen Zellrezeptor gebunden hat, verschmilzt die Virusmembran mit der menschlichen Zellmembran, so dass das Genom des Virus in menschliche Zellen eindringen und eine Infektion beginnen kann.

“Wir haben in den letzten 15 Jahren an Coronaviren gearbeitet und eine Methode zur Rekonstruktion und Rekonstitution des RBM-Merkmals des Spike-Proteins bei SARS CoV und anschließend bei MERS CoV entwickelt”, erklärt Prof. Gershoni. “In dem Moment, als das Genom des neuen Virus Anfang Januar 2020 veröffentlicht wurde, begannen wir mit der Rekonstruktion der RBM von SARS CoV2, dem Virus, das COVID-19 verursacht, und gehen davon aus, dass wir bald eine rekonstituierte RBM des neuen Virus haben werden. Dies wird die Grundlage für einen neuen Impfstoff bilden, der innerhalb eines Jahres bis anderthalb Jahren einsatzbereit sein könnte”.

Das Spike-Protein ist ziemlich groß und enthält etwa 1.200 Aminosäuren. Einige Forscher haben ihre Forschung auf eine als Rezeptorbindungsdomäne (RBD) bezeichnete Region des Spike beschränkt, die etwa 200 Aminosäuren umfasst. Das Problem ist jedoch, dass diese relativ großen Bereiche eine Vielzahl von Zielen haben und das Immunsystem unterschiedslos Antikörper für alle diese Bereiche produziert – was die Wirksamkeit eines potenziellen Impfstoffs verringert.

Das RBM, eine hochkomplexe dreidimensionale Struktur, ist nur 50 Aminosäuren lang. Eine solche Struktur funktionell zu rekonstruieren, wäre eine große Herausforderung, aber es wäre eine äußerst effektive Basis für einen Impfstoff, sagt Prof. Gershoni.

“Je kleiner das Ziel und der Angriffsschwerpunkt, desto größer die Wirksamkeit des Impfstoffs”, fügt er hinzu. “Das Virus ergreift weitreichende Maßnahmen, um seine RBM vor dem menschlichen Immunsystem zu verbergen, aber der beste Weg, den ‘Krieg zu gewinnen’, ist die Entwicklung eines Impfstoffs, der speziell auf die RBM des Virus abzielt.

Das Team von Prof. Gershoni hat seine ersten Schritte zur Rekonstitution des RBM des neuen SARS CoV2 abgeschlossen. Die Rekonstitution des RBM des neuen SARS CoV2 und seine Verwendung als Grundlage für einen neuen Impfstoff ist durch eine zusätzliche anhängige Patentanmeldung abgedeckt, die von Ramot, dem Technologietransferarm von TAU, beim USPTO eingereicht wurde.

“Nachdem wir nun Serumproben erhalten haben, sollten wir in der Lage sein, in den nächsten ein bis zwei Monaten Impfstoffkandidaten auf RBM-Basis zu isolieren”, schließt Prof. Gershoni. “Die Entdeckung und Herstellung eines funktionellen RBM für das neue Coronavirus ist grundlegend und entscheidend für die Herstellung des von uns vorgeschlagenen Impfstoffs.

“Unsere erfolgreiche Isolierung und Rekonstitution eines solchen funktionellen RBM wird es der Industrie ermöglichen, es in einen Impfstoff einzubauen, der von einem pharmazeutischen Unternehmen hergestellt werden soll. Die Entwicklung eines solchen Impfstoffs auf RBM-Basis dürfte Monate dauern und müsste dann in klinischen Studien der Phasen 1, 2 und 3 getestet werden, was dann bis zu einem Jahr dauern würde”.

 

Glocalist - Quelle/Sender: TAU


Autor: Dr. Naftali Neugebau
Bild Quelle: (c) Pexels.com CCC, Symbolbild


Mittwoch, 22 April 2020

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