Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle MedizinAls Finalist der dritten Runde der SPRIND Challenge »Broad-Spectrum Antivirals« erhält das Forschungsprojekt iGUARD eine Anschlussförderung
2,5 Millionen Euro für schnelle Therapien gegen Viruserkrankungen
Für die meisten Viruserkrankungen gibt es nach wie vor keine wirksamen Medikamente. Daher werden antivirale Therapien dringend und schnell benötigt. Allerdings kann die Therapeutika-Entwicklung Jahrzehnte dauern. Ein Team aus Forschenden des Fraunhofer ITEM und der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) hat sich in dem Projekt iGUARD (integrated Guided Ultrafast Antiviral RNAi Drug Development) das Ziel gesetzt, maßgeschneiderte Therapien möglichst schnell zu entwickeln. Das Projekt iGUARD wurde bereits zweimal durch die Bundesagentur für Sprunginnovationen im Rahmen der SPRIND Challenge »Broad-Spectrum Antivirals« gefördert und erhält nun als Finalist in der dritten und letzten Runde des Innovationswettbewerbs weitere 2,5 Millionen Euro für die Weiterentwicklung neuer antiviraler Wirkstoffe.
Wirksamkeit und Sicherheit der RNAi-Wirkstoffkandidaten gezeigt
Das Forschungsteam um Prof. Armin Braun, Leiter der Präklinischen Pharmakologie und Toxikologie des Fraunhofer ITEM und um Prof. Axel Schambach, Leiter des Instituts für Experimentelle Hämatologie der MHH, setzt auf RNA-basierte Wirkstoffe, die schnell an unterschiedliche Viren angepasst werden können und so den Schutz gegen neu aufkommende Infektionskrankheiten ermöglichen. Dafür nehmen sie zunächst das Parainfluenza-Virus in den Fokus. Ziel ist es, mithilfe der sogenannten RNA-Interferenz (RNAi) zu verhindern, dass sich das Virus im Körper vermehren und ausbreiten kann. Die RNAi ist ein natürlicher Mechanismus in unseren Zellen zum zielgerichteten Abschalten von Genen. Das Forscher-Team hat mittlerweile passende RNAi-Bausteine entwickelt, die gezielt unterschiedliche Abschnitte im Parainfluenza-Virusgenom lahmlegen, die das Virus für seine Vermehrung braucht. Die Wirksamkeit und Sicherheit dieser RNAi-Kandidaten wurden erfolgreich an menschlichen Lungengewebeschnitten sowie in 3D-Zellkulturen aus menschlichem Lungenepithel und am Tiermodell getestet. Die RNAi-Kandidaten konnten in vitro und in vivo das Parainfluenza-Virus um 95 Prozent zurückdrängen. Außerdem haben die Forschenden ein inhalierbares Therapeutikum entwickelt, um die therapeutische RNA direkt in die vom Virus befallene Zielzelle in der Lunge zu bringen. Die Untersuchungen an dem Ex-vivo-Modell isoliert perfundierte Lunge zeigte, dass sich die Wirkstoffzubereitung gut vernebeln lässt und wie gewünscht auch das Lungenepithel erreicht.
Regulatorische Voraussetzungen für die klinische Prüfung des inhalierbaren Wirkstoffs schaffen
In der dritten Förderstufe wollen die Forschenden die regulatorischen Voraussetzungen für die klinische Studie schaffen. Das heißt, die Wirksamkeit und Sicherheit des Ansatzes werden nun noch klarer herausgearbeitet und wichtige Schritte im Hinblick auf eine klinische Anwendung erarbeitet. Langfristiges Ziel ist es, mit der entwickelten iGUARD-Plattform entsprechende RNA-Therapeutika auch für andere bekannte Viruserkrankungen zu konstruieren. Letztlich um Wirkstoffe schnell an unbekannte, neu aufkommende Virustypen anzupassen und damit sehr schnell maßgeschneiderte Therapien entwickeln zu können.
Kooperationspartner im Projekt iGUARD
Das iGUARD-Projekt ist eine Kooperation des MHH-Instituts für Experimentelle Hämatologie (Professor Dr. Dr. Axel Schambach, Philippe Vollmer Barbosa), der MHH-Klinik für Hämatologie, Hämostaseologie, Onkologie und Stammzelltransplantation (Professor Dr. Dr. Adrian Schwarzer) und der Präklinischen Pharmakologie und Toxikologie am Fraunhofer ITEM (Professor Dr. Armin Braun, Philippe Vollmer Barbosa).