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Medizin

SARS-CoV-2: Forscher finden weitere Mutationen für ein Immunescape

Dienstag, 26. Januar 2021

/peterschreiber.media, stock.adobe.com

Seattle – US-Forscher haben eine Methode entwickelt, mit der sich erkennen lässt, welche Mutationen in der Rezeptorbindungsstelle von SARS-CoV-2 zur Immunescape führen, bei der therapeutische Anti­körper ihre Wirkung verlieren. Einige der in Science (2021: DOI: 10.1126/science.abf9302) beschriebenen Mutationen zirkulieren bereits in verschiedenen Ländern.

Die Rezeptorbindungsstelle von Viren ist für das Immunsystem der wichtigste Angriffspunkt. Antikörper, die hier angreifen, können das Eindringen der Viren in die Zellen direkt verhindern. Alle monoklonalen Antikörper, die zur Behandlung von COVID-19 entwickelt wurden, sind gegen die Rezeptorbindungsstelle auf dem Spikeprotein von SARS-CoV-2 gerichtet.

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Durch Mutationen kann sich das Virus jedoch dem Zugriff der Antikörper entziehen. Ein Team um Jesse Bloom vom Fred Hutchinson Cancer Research Center in Seattle hat eine Methode entwickelt, mit der sich die Auswirkungen verschiedener Mutationen auf die Bindungsfähigkeit der Antikörper vorhersagen lässt.

Die Forscher können mit der Methode 3.804 von 3.819 möglichen Mutationen in der Rezeptorbindungs­stelle untersuchen, die zu einer Änderung der Aminosäuresequenz führen. Für die Studie beschränkten sie sich auf 2.034 Mutationen, die die Bindung des Virus am ACE-Rezeptor nicht gefährden. Die anderen Mutationen sind nicht relevant, da die Viren dann nicht mehr infektiös sind.

Zunächst wurde untersucht, welche Mutationen die Wirksamkeit des Antikörperpräparats Casirivimab/Imdevimab von Regeneron herabsetzen können, das seit November in den USA per Notfallverordnung zugelassen ist.

Sie fanden mehrere Mutationen, die jeweils einen der beiden Antikörper wirkungslos machen. Es gab aber auch eine Mutation (E406W), bei der beide Antikörper ins Leere greifen. Ein noch nicht zugelas­sener Antikörper der Firma Lilly könnte ebenfalls durch mehrere Mutationen außer Kraft gesetzt werden.

Einige dieser Escapemutationen ließen sich zum einen bei einem Patienten nachweisen, der aufgrund einer Immunschwäche chronisch mit SARS-CoV-2 infiziert war. Am Tag 145 wurde er schließlich mit Casirivimab/Imdevimab behandelt. Die Behandlung blieb erfolglos. weil sich infolge der langen Infektion bereits 4 Escapemutanten gebildet hatten (von denen 3 in einem Test des Herstellers nicht erkannt worden waren). Der Patient starb wenige Tage nach der Behandlung (NEJM, 2020; DOI: 10.1056/NEJMc2031364).

Die Forscher entdeckten einige Escapemutationen auch in einer Datenbank, die alle bisher sequen­zierten Genome von SARS-CoV-2 speichert. Zu den Escapemutationen gehörte beispielsweise die Y453F, die bei Ausbrüchen von SARS-CoV-2 in Nerzfarmen in Dänemark aufgetreten war. Auch die Mutation K417N, die in dem südafrikanischen Stamm B.1.351 nachgewiesen wurde, könnte sich nach der aktuel­len Studie dem Zugriff der Antikörper entziehen.

Die Mutation N501Y, die neben B.1.351 auch die englische Virusvariante B.1.1.7 kennzeichnet, würde nach den jetzt vorgestellten Daten die Wirksamkeit der Antikörperpräparate nicht infrage stellen. © rme/aerzteblatt.de

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