Pflanzen zur Produktion von Antikörpern gegen das Marburgvirus genutzt

Fabian Peters
Pflanzen produzieren Wirkstoff gegen Marburgvirus-Infektionen
Mit Hilfe von Tabakpflanzen haben Wissenschaftler erfolgreich einen Wirkstoff gegen Marburgviren und Ravn-Viren entwickelt. Der neue Wirkstoff kann auch bei Anwendung fünf Tage nach erfolgter Infektion noch eine effiziente Abtötung der Viren erreichen, berichten die Wissenschaftler um Professor Thomas Geisbert von der University of Texas Medical Branch (UTMB).

Infektionen mit dem Marburgvirus sind zwar äußerst selten, doch extrem gefährlich. Nur wenige Betroffene überleben eine Infektion. Die Marburgviren stammen ebenso wie die Ravn-Viren aus der gleichen Familie wie die Ebola-Viren. Bereits kleinere Ausbrüche dieser sogenannten Filoviren können zahlreiche Todesopfer zur Folge haben. Seit langem sind Mediziner daher schon auf der Suche nach möglichen Arzneien gegen die Viren. Hier erzielte das internationale Forscherteam unter Leitung von Professor Thomas Geisbert nun offenbar einen Durchbruch mit einem Wirkstoff, der in genetisch veränderten Pflanzen produziert wurde. Ihre Ergebnisse haben die Forscher in dem Fachmagazin „Science Translational Medicine“ veröffentlicht.

Wissenschaftler nutzen genetisch veränderte Tabakpflanzen zur Produktion von Wikrstoffen gegen Marburgviren und Ravn-Viren. (Bild: vski/fotolia.com)

Herstellung menschlicher Antikörper mit Hilfe von Pflanzen
Der neue Wirkstoff, der in genetischen veränderten Pflanzen produziert wurde, kann das Marburgvirus und Ravn-Viren auch fünf Tage nach bereits erfolgter Infektion noch erfolgreich abtöten, berichten die Forscher. Neben US-Wissenschaftlern der University of Texas Medical Branch und er Vanderbilt University waren auch Experten des Department für Angewandte Genetik und Zellbiologie der Universität für Bodenkultur (Boku) Wien an der aktuellen Studie beteiligt. In Wien haben die Forscher um Herta Steinkellner an der Universität für Bodenkultur bereits einige Erfahrung mit der Herstellung menschlicher Antikörper in gentechnisch veränderten Tabakpflanzen.

Marburgvirus-Infektionen verlaufen meist tödlich
Bislang gibt es keine Impfstoffe oder Medikamente gegen Marburg- und Ravn-Viren, die für die Anwendung beim Menschen zugelassen sind, erläutern die Forscher. Die Folgen einer Infektion mit diesen beiden Filoviren, die aus der gleichen Virusfamilie wie Ebola-Viren stammen, seien daher oft tödlich. „Die durchschnittliche Todesrate der Marburgvirus-Infektionen seit dem ersten bekannten Ausbruch im Jahr 1967 beträgt 80 Prozent“, berichtet die UTMB. Zuletzt sei im Zuge der Ebola-Virus-Epidemie von 2013 bis 2016 der beunruhigenden Mangel an Präventions- oder Behandlungsmöglichkeiten bei Filoviren deutlich geworden.

Monoklonale Antikörper der Schlüssel
Marburg- und Ravn-Viren sind laut Aussage der Forscher sehr virulent und verursachen schwere und häufig tödliche Krankheiten beim Menschen. Zwar seien Wirkstoffe gegen die Infektionen bislang Mangelware, doch biete die Behandlung mit sogenannten monoklonalen Antikörpern hier neue Therapieansätze. Deren Einsatz wurde beispielsweise bei Autoimmunerkrankungen und Krebs bereits getestet. In der aktuellen Studie konnten die Forscher nun zeigen, dass der monoklonale Antikörper MR191-N bei Rhesusaffen einen Überlebensvorteil von bis zu 100 Prozent bei einer Infektion mit Marburg- oder Ravn-Viren bietet.

Hundertprozentiger Schutz erreicht
Der Wirkstoff habe die Viren auch erfolgreich eliminiert, wenn die Behandlung bis zu fünf Tage nach der Infektion erfolgte, schreiben die Forscher. Dies stütze die Annahme, dass monoklonale Antikörper einen therapeutischen Nutzen bei fortgeschrittenen Stadien der Erkrankung mit hochgradig virulenten Erregern haben, betonen Prof. Geisbert und Kolegen. „Wir haben gezeigt, dass ein monoklonaler Antikörper in der Lage ist, bis zu 100 Prozent der Marburg- oder Ravn-Virus-infizierten nichtmenschlichen Primaten zu schützen, wenn die Antikörperbehandlung bis zu fünf Tagen nach Exposition gegenüber einer letalen Menge des Virus erfolgt“, so Prof. Geisbert. „Das mit diesem Antikörper beobachtete Schutzniveau ist sehr beeindruckend. Wir planen, dieses Produkt so schnell wie möglich auf die Sicherheit der menschlichen Anwendung zu prüfen“, ergänzt Larry Zeitlin, Präsident von des Unternehmens Mapp Biopharmaceutical Inc., das ebenfalls an der Studie beteiligt war. (fp)