Im Pentosephosphat-Zyklus könnten neue Angriffspunkte zur Behandlung von COVID-19 liegen. Das zeigen neue Forschungsergebnisse.
Bei einer SARS-CoV-2-Infektion programmieren die Viren ihre Wirtszellen um, so dass sie neue Viren produzieren. Im Rahmen dieses Prozesses wird auch der Stoffwechsel der infizierten Zellen verändert.
Eine Arbeitsgruppe der Goethe-Universität unter Leitung von Prof. Jindrich Cinatl hatte in früheren Projekten bereits gezeigt, dass SARS-CoV-2-infizierte Zellen Glukose anders im Stoffwechsel umsetzen als nichtinfizierten Zellen. Ein Wirkstoffkandidat, 2-Deoxy-D-glucose, der diese Stoffwechseländerung ausnutzt, befindet sich in der Entwicklung zur Therapie von COVID-19-Patienten.
In der vorliegenden Studie zeigen die Forscher vom Institut für Medizinische Virologie der Goethe-Universität in Frankfurt am Main zusammen mit Kollegen der School of Biosciences an der University of Kent in Canterbury nun, dass eine SARS-CoV-2 Infektion außerdem mit Änderungen in einem weiteren Stoffwechselweg, dem Pentosephosphatweg, verbunden ist. Benfo-Oxythiamin, ein Hemmstoff des Pentosephosphatwegs, unterdrückte die SARS-CoV-2-Replikation in infizierten Zellen in der Zellkultur.
Darüber hinaus führte die gemeinsame Verwendung von 2-Deoxy-D-glucose und Benfo-Oxythiamin zu einer weiter verstärkten Hemmung der Virusproduktion in SARS-CoV-2-infizierten Zellen.
Die Unterdrückung von Virus-vermittelten Änderungen im Stoffwechsel infizierter Zellen ist eine alternative Strategie zur Hemmung der Virusreplikation, die sich von der Hemmung viraler Enzyme, zum Beispiel durch Remdesivir und Molnupiravir, unterscheidet. Daher besteht Hoffnung, dass sich diese unterschiedlichen Strategien ergänzen und dass Wirkstoffe, die mit Virus-induzierten Stoffwechselveränderungen interferieren, das Repertoire an Behandlungsmöglichkeiten für COVID-19 erweitern.
Cinatl, Goethe-Universität Frankfurt, kommentiert die Ergebnisse: „Die Hemmung Virus-vermittelter Änderungen im Stoffwechsel infizierter Zellen ist ein guter Weg, Virus-infizierte Zellen gezielt zu behandeln.“ Auch Prof. Martin Michaelis von der University of Kent, erklärt: „Da wir wissen, dass das Auftreten von Resistenzen ein großes Problem bei der Behandlung viraler Erkrankungen darstellt, ist die Verfügbarkeit unterschiedlicher Behandlungsansätze mit unterschiedlichen Wirkmechanismen von großer Bedeutung.“
Dieser Artikel basiert auf einer Pressemitteilung der Goethe-Universität Frankfurt am Main. Die Originalpublikation haben wir euch hier und im text verlinkt.
Bildquelle: bady abbas, unsplash