Eine neue Veröffentlichung im renommierten Journal Cell Reports Medicine mit dem Titel: "Ein auf molekularer Ebene entwickeltes Breitspektrum-Anticoronavirus-2-Lektin hemmt die Infektion mit SARS-CoV-2 und MERS-CoV in Vivo" beschreibt die Wirksamkeit von H84T-BanLec gegen alle bekannten humaninfizierenden Coronaviren, einschließlich MERS, dem ursprünglichen SARS und SARS-CoV2, einschließlich der Omicron-Variante. H84T-BanLec wird aus einem Lektin (einem kohlenhydratbindenden Protein) gewonnen, das aus Bananenfrüchten isoliert und molekulargenetisch verändert wurde. Es erreicht seine virenhemmenden Fähigkeiten durch Bindung an mannosereiche Glykane, Polysaccharide, die auf der Oberfläche der Viren, aber nur sehr selten auf normalen gesunden menschlichen Zellen vorkommen. Nach der Bindung kann das Virus nicht mehr in die Zellen eindringen und sie infizieren.

In dieser Studie mit klinischen Instituten von den Universitäten von Michigan und Hongkong, führte ein Team vom Institut für Biophysik der Johannes Kepler Universität Linz unter Leitung von Yoo Jin Oh und Peter Hinterdorfer umfassende strukturelle und biophysikalische Einzelmolekülstudien unter Verwendung der Rasterkraftmikrosokopie durch. Diese zeigten die Interaktionsdynamik und Bindungsfähigkeit zwischen H84T-BanLec und dem SARS-CoV-2 Spike Protein und kartographierten die Bindungsstellen mit bisher unerreichter Auflösung. Da das SARS-CoV-2-Spike Protein sehr flexibel ist, ermöglichen starke und vielfältige Bindungen eine maximale Bindung mit H84T-BanLec und stellen dadurch die resultierenden antiviralen Effekte her. Modellierungs- und experimentelle Daten deuten auf ein Netzwerk oligomannosidischer Glykanen des SARS-CoV-2 Spike Proteins, an das H84T-Ban-Lec bindet. Die starken dynamischen Bindungen des H84T-BanLec mit dem SARS-CoV-2 Spike Protein erklären, warum es für ein Coronavirus schwierig ist, gegen das Lektin resistent zu sein.

Trotz ihres antiviralen Potenzials wurden Lektine bisher als mögliche Therapien gemieden, da es sich um Proteine handelt, die das Immunsystem in einer potenziell schädlichen Weise stimulieren können. H84T-BanLec wurde jedoch so modifiziert, dass diese Wirkung entfällt, und zeigte in den Tiermodellen keine nachteiligen Auswirkungen. Zwar gibt es derzeit mehrere Behandlungsmöglichkeiten für COVID-19, darunter Remdesivir, Paxlovid und monoklonale Antikörper, doch sind sie unterschiedlich wirksam, haben unterschiedliche Nebenwirkungen und sind unterschiedlich einfach anzuwenden, und viele haben sich im Zuge der Weiterentwicklung von SARS-CoV2 als weniger wirksam erwiesen.

H84T-BanLec ist nach Ansicht der Forscher*innenteams besonders vielversprechend, da es gegen alle Coronavirus-Varianten und auch gegen Influenzaviren wirksam ist. Die Forscher*innen hoffen, dass die Therapie den schwierigeren Schritt vom Tiermodell zur Erprobung am Menschen vollziehen kann. Das Team stellt sich ein Nasenspray oder Nasentropfen vor, die zur Vorbeugung oder Behandlung von Coronavirus- und Grippeinfektionen in saisonalen und pandemischen Situationen eingesetzt werden können. Für die Zukunft wird geplant, den Einsatz von H84T-BanLec gegen Krebs zu untersuchen, da Krebszellen wie Viren ebenfalls hohe Mannoseglykane auf ihrer Oberfläche aufweisen.