Doppelte BMBF-Förderung für virologische Infektionsforschung in Hamburg

Globalisierung, Klimawandel und die steigende Zahl resistenter Erreger erhöhen das Risiko für die globale Ausbreitung und Zirkulation von Infektionskrankheiten. Neue Einschleppungen von durch Stechmücken übertragene Viren beobachten Forschergruppen zunehmend auch für Zentraleuropa, beispielsweise Ausbrüche und Infektionen beim Menschen durch Usutu- oder West-Nil-Viren in Deutschland.

Auch die potentielle Gefahr für die Bevölkerung, beispielsweise durch Bunyavirus-Epidemien, wird von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) hervorgehoben und im WHO-Forschungs- und Entwicklungsplan verdeutlicht (www.who.int/blueprint). Impfstoffe oder wirksame Medikamente gegen Bunyavirus-Infektionen gibt es bisher nicht.

wird an Bunyaviren forschen, zu denen auch das Lassavirus und das Krim-Kongo-Hämorrhagisches Fiebervirus gehören. „Im Fokus steht die Entwicklung neuer antiviraler Wirkstoffe, die gegen bestimmte Bausteine der Viren gerichtet sind“, erklärt Nachwuchsgruppenleiterin Rosenthal. Die anschließende Bestätigung der Wirksamkeit von potentiellen Medikamenten an kompletten Viren kann nur im Hochsicherheitslabor (BSL4-Labor) erfolgen.

Rosenthal betreibt einerseits Grundlagenforschung, um molekulare Angriffspunkte für Wirkstoffe zu finden. Das große Ziel ist es, die Funktionen eines bestimmten Bausteins der Bunyaviren zu verstehen, der für die Virusvermehrung von zentraler Bedeutung ist. Andererseits werden nun gemeinsam mit dem Fraunhofer IME Screeningport in Hamburg und mit Unterstützung durch externe Berater Verfahren entwickelt, um in kürzester Zeit tausende potentieller Wirkstoffe gegen diese Viren testen zu können.

„Die Zukunftsvision ist, ein Breitbandmedikament zu entwickeln, das gegen möglichst viele verschiedene Bunyavirus-Infektionen wirksam ist“, betont Rosenthal.

Proteinkristallographie: Cap-Bindestelle des Bunyavirus (RVFV) L-Proteins mit der Bindetasche (orange) und einem bindenden Molekül (schwarz).

Cryo-Elektronenmikroskopie: Darstellung der atomaren Struktur des Bunyavirus (SFTSV) L-Proteins.

Verbreitungskarte des Usutu-Virus in Deutschland.

wird das ehrgeizige Ziel verfolgen, bestehende methodische Ansätze und Daten aus dem Bereich der Virologie, der Entomologie und der Ökologie zu bündeln. „Wir wollen zukünftig durch Echtzeit-Vorhersagen Entscheidungshilfen für die Bekämpfung von Stechmücken übertragene Viren liefern können“, sagt Lühken. Dafür braucht es einen umfassenden multidisziplinären Ansatz. Zur genauen zeitlich-räumlichen Analyse der Stechmückenpopulationen und assoziierter Infektionserreger fehlen insbesondere Informationen zur basalen Ökologie von Stechmücken und assoziierter Viren.

Der neue Gruppenleiter warnt davor, dass die Ausbreitung neu auftretender Infektionskrankheiten weltweit eine zunehmende Herausforderung für die Wissenschaftlergemeinde, Entscheidungsträger und das gesamte Gesundheitssystem werden könnte. Die Nachwuchsgruppe soll künftig dazu beitragen, ein steigendes Risiko für Ausbrüche durch Stechmücken übertragene Viren rechtzeitig zu erkennen. „Schlussendlich geht es vereinfacht um die Entwicklung einer Art Wettervorhersage für das Auftreten von Stechmückenplagen und assoziierter Infektionserregern“, erklärt Lühken.