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Montag, 16.03.2026

Forschung

Optimierte Wirkstoffe gegen das menschliche Erkältungsvirus

RSV induziert über sein F-Protein die Zellfusion (Synzytienbildung); Fusionshemmer sind vielversprechende antivirale Wirkstoffe. Bild: Mit RSV-GFP infizierte Zellen (grün) und Oberflächen-F-Protein (magenta). ©TWINCORE/S. Haid & A. Carpentier

Knapp eine Million Euro für interdisziplinäres Forschungskonsortium unter Beteiligung der Lübecker Biochemie

Das Institut für Biochemie der Universität zu Lübeck unter Leitung von Prof. Dr. Thomas Krey ist Partner des Forschungsprojekts OPERA zur Weiterentwicklung antiviraler Wirkstoffe gegen das menschliche Erkältungsvirus (Respiratorisches Synzytial-Virus, RSV).

Das Virus verursacht Atemwegsinfektionen, die insbesondere bei Kleinkindern und älteren Menschen schwere Verläufe haben können. Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) werden jährlich rund 3,6 Millionen Kinder unter fünf Jahren wegen RSV-Infektionen im Krankenhaus behandelt, 100.000 von ihnen sterben an den Folgen der Infektion. Als Therapie stehen derzeit nur unterstützende Maßnahmen wie die Gabe von Sauerstoff zur Verfügung. Das Konsortium möchte deshalb im Rahmen des Projekts OPERA (Optimising Pan-Entry RSV Antivirals) neue Behandlungsoptionen entwickeln.

OPERA ist Teil eines interdisziplinären Konsortiums unter der Leitung von Prof. Dr. Thomas Pietschmann, Direktor des Instituts für Experimentelle Virologie am TWINCORE, Zentrum für Experimentelle und Klinische Infektionsforschung, in Hannover. Weitere Beteiligte neben der Lübecker Biochemie sind das Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS), das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig und die Medizinische Hochschule Hannover. Das Konsortium wird von der VolkswagenStiftung mit rund 999.000 Euro gefördert.

Um in die menschlichen Zellen zu gelangen, muss das RS-Virus mit Hilfe des Fusionsproteins, kurz F-Protein, mit einer zellulären Membran fusionieren. Das Konsortium hat bereits Hemmstoffe identifiziert, die diesen Infektionsschritt an der Zelloberfläche hemmen können. Diese Inhibitoren sollen im Rahmen von OPERA weiter optimiert werden, sodass sie auch im Zellinneren wirksam sind.

Ausgeprägte methodische Expertise gefordert

Das Labor von Prof. Thomas Krey ist im Rahmen des Projekts für das Arbeitspaket Strukturbiologie verantwortlich. „Zu diesem Zweck stellen wir das Fusionsprotein F des Respiratorischen Synzytial-Virus in hochreiner Form her und züchten daraus Proteinkristalle“, erläutert Prof. Krey. „Anschließend bestimmen wir die dreidimensionale Struktur mittels Röntgenkristallographie. Im Rahmen dieser Untersuchungen können wir gezielt verschiedene Inhibitoren hinzufügen und dadurch detailliert analysieren, wie diese an das Fusionsprotein binden.“ Die Datenerhebung erfolgt überwiegend an Synchrotron-Strahlungsquellen der dritten Generation, insbesondere am Synchrotron SOLEIL nahe Paris.

Die Herstellung und Reinigung komplex gefalteter viraler Glykoproteine - wie beispielsweise des Fusionsproteins F des Respiratorischen Synzytial-Virus - ist technisch anspruchsvoll. Gleiches gilt für deren Kristallisation und strukturelle Charakterisierung mittels Röntgenkristallographie, die eine ausgeprägte methodische Expertise erfordert. Das Lübecker Institut für Biochemie hat diese Expertise in zahlreichen wissenschaftlichen Kooperationen erfolgreich eingebracht und durch entsprechende Publikationen dokumentiert.

„Die Zusammenarbeit mit den Partnereinrichtungen TWINCORE, HIPS, HZI und MHH ermöglicht eine gezielte und effiziente Entwicklung von Wirkstoffen gegen RSV“, sagt Prof. Thomas Krey zur Bedeutung der Kooperation. „Dieses Ziel kann nur durch die enge Zusammenarbeit von Medizinalchemikern, Pharmakologen, Virologen und Strukturbiologen erreicht werden, deren Expertise im Rahmen dieses Projekts deutschlandweit gebündelt ist“, fügt er hinzu. Darüber hinaus biete das Projekt OPERA wertvolle Möglichkeiten zur Vernetzung mit industriellen Partnern wie ENYO und schaffe damit eine direkte Grundlage für translationale Forschung.

Prof. Dr. Thomas Krey, Direktor des Instituts für Biochemie der Universität zu Lübeck (Foto: O. Malzahn / Universität zu Lübeck)