Das NeoCoV-Virus

Während die Omicron-Variante des SARS-CoV-2-Virus die Schlagzeilen beherrscht, tauchen Varianten anderer Viren auf. Bevor die Covid-19-Pandemie ausbrach, warnten Wissenschaftler und Angehörige der Gesundheitsberufe nicht nur vor tödlichen Viren, sondern wurden von der globalen Elite größtenteils ignoriert.¹ Zuvor hatte ich davor gewarnt, dass bei Schweinen ein Coronavirus entdeckt wurde.² Es war in der Lage, in Kultur gezüchtete menschliche Zellen zu infizieren. Kürzlich stellten chinesische Wissenschaftler fest, dass ein zuvor beschriebenes Coronavirus nur eine weitere Mutation benötigt, um Menschen zu infizieren.^3-5 Dieses Virus wurde in einer Fledermausart (Neoromicia cf. zuluensis) gefunden und NeoCoV genannt.⁶

Ziel dieses Artikels ist es, dieses Virus und die Bemühungen zur Entwicklung von Pan-Coronavirus-Impfstoffen zu beschreiben, die uns nicht nur vor diesem Virus, sondern vor fast allen Coronaviren und den von ihnen verursachten Krankheiten schützen können.

Das NeoCoV ist ein Coronavirus, das dem Coronavirus namens MERS-CoV sehr ähnlich ist, welches 2012 das Middle East Respiratory Syndrome (MERS) verursachte.⁴ Die S1-Untereinheit seines Spike-Proteins (S) ist jedoch im Vergleich zu MERS-CoV sehr unterschiedlich.³ MERS wurde von Kamelen auf Menschen übertragen und verursacht weiterhin sporadische und lokalisierte Ausbrüche. MERS-CoV gehört zur Linie C des Beta-Coronavirus. Es hat eine Sterblichkeitsrate von etwa 35%. Die chinesischen Wissenschaftler fanden heraus, dass eine Mutation in der mRNA, die die viralen Proteine kodiert, es NeoCoV und einem anderen Coronavirus (PDF-2180-CoV genannt) ermöglicht, an den menschlichen Angiotensin-Converting-Enzyme-2 (ACE2)-Rezeptor zu binden und menschliche Zellen zu infizieren.³ Diese Mutation wandelt die Aminosäure 510, ein Threonin, in ein Phenylalanin um, daher wird es als T510F abgekürzt. Die Wissenschaftler untersuchten mithilfe der Niedertemperatur-Elektronenmikroskopie (Cryo-EM) die Struktur des Virus und fanden das ein Teil davon sich an den ACE-2-Rezeptor in menschlichen Zellen bindet. Dieser Teil wird von einigen als Rezeptorbindungsmotiv (RBM) und von anderen als Rezeptorbindungsdomäne (RBD) bezeichnet. Nachdem die T510F-Mutation produziert worden war, infizierte das NeoCoV effizient menschliche Zellen, die in Zellkultur gewachsen waren. Insbesondere Antikörper, die durch die aktuellen Impfstoffe gegen die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19) hervorgerufen wurden und auf SARS-CoV-2 abzielten, konnten die Infektion nicht verhindern. Die Wissenschaftler kamen zum Schluss, dass aufgrund der hohen Virusübertragungs- und Todesrate von MERS-CoV-2 eine erhebliche Bedrohung bestand.³

Es sollte hinzugefügt werden, dass es noch viele weitere potenziell tödliche Tierviren gibt, die wir noch nicht entdeckt haben.² Viren sind die am häufigsten vorkommenden biologischen Einheiten in allen Lebensräumen. Sie sind ein wichtiges Reservoir an genetischer Vielfalt, die biogeochemische Kreisläufe und die Ökosystemdynamik beeinflussen. Allerdings wurden relativ wenige Genome von Viren in Datenbanken hinterlegt.⁷ Wir müssen das "Global Virome Project" unterstützen, dass die globale Vielfalt von Viren identifizieren und charakterisieren wird, mit besonderem Schwerpunkt auf Viren bei Menschen und Tieren, die derzeit möglicherweise das nächste Virus beherbergen und das Menschen infizieren wird.^8,9 Es wird geschätzt, dass es mindestens 500.000 unentdeckte tierische Viren gibt, die auf den Menschen übertragen werden können.⁹

Wir müssen nicht nur ein globales Virome-Projekt unterstützen, sondern auch die Entwicklung von Pan-Coronavirus-Impfstoffen, die gegen alle Coronaviren wirksam sein werden. In einem früheren Artikel habe ich einen relativ neuen Ansatz beschrieben, der die Gen-Editing-Technologie namens CRISPR verwendet (basierend auf geclusterten, in regelmäßigem Abstand sich wiederholende, kurze palindromische Einheiten).¹⁰

Wissenschaftler und Ingenieure haben gelernt, CRISPR zu verwenden, um Gene zu bearbeiten und neue Arten von RNA herzustellen, die als CRISPR-RNA oder crRNA bezeichnet werden. CRISPR wird verwendet, um die Tier- und Meeresfrüchteproduktion zu verbessern, bessere Tiermodelle für Krankheiten zu erstellen, bei der Entwicklung verbesserter Impfstoffe und neuer verschreibungspflichtiger Medikamente zu helfen und möglicherweise Malaria auszurotten. Es kann auch auf dem Gebiet der synthetischen Biologie verwendet werden, um völlig neue Organismen herzustellen, und möglicherweise ausgestorbene Arten wie das wollige Mammut zurückbringen. CRISPR wird Prognosen zufolge zu einer der Schlüsseltechnologien werden, die Teil der vierten industriellen Revolution sein wird.

Eine neue CRISPR-basierte antivirale Strategie namens PAC-MAN (Prophylactic Antiviral CRISPR in huMAN cells) zielt also auf die mRNA des SARS-CoV-2-Virus ab.¹¹ Es wurde zur Herstellung von CRISPR-RNAs (crRNAs) verwendet, die entweder auf das Influenzavirus H1N1 oder auf über 90 % der 1087 kürzlich sequenzierten Coronaviren abzielten. Die PAC-MAN-Technologie wurde mit Bioinformatik kombiniert, um eine mögliche Behandlung von COVID-19 vorzubereiten.¹² Zunächst identifizierten sie konservierte Regionen in der SARS-CoV-2-RNA. Dann entwarfen sie mehrere crRNAs, die auf die verschiedenen Coronaviren abzielten, die bisher identifiziert und sequenziert wurden. Ein wesentlicher Vorteil dieser Technologie besteht darin, dass sie an die Behandlung mehrerer Coronaviren angepasst werden kann. Es könnte einen einzigen Cocktail verwenden, der verschiedene crRNAs enthält, die auf konservierte Regionen in Coronaviren abzielen. Ihre Computeranalyse sagte voraus, dass nur drei crRNAs ausreichen könnten, um die Coronaviren anzugreifen, die SARS, MERS und COVID-19 verursachen. Durch die Verwendung mehrerer crRNAs könnten entstehende Mutanten leicht angegriffen werden. Die PAC-MAN-Technologie kann sogar auf andere Viren angewendet werden, die Tiere wie Fledermäuse infizieren, die eine zukünftige Bedrohung darstellen. PAC-MAN könnte verwendet werden, um potenzielle Behandlungen vorzubereiten, bevor eine Pandemie auftreten kann.¹²

Ein anderer Ansatz, der von Forschern verwendet wird, besteht darin, Mosaik-Nanopartikel herzustellen, die die RBD von SARS-CoV-2 oder SARS-CoV-2-RBD zusammen mit RBDs von tierischen Betacoronaviren zeigen, die eine Bedrohung für den Menschen darstellen.¹³ Diese Mosaik-Nanopartikel haben vier bis acht verschiedene RBDs. Mit RBD-Nanopartikeln immunisierte Mäuse produzierten Antikörper mit überlegener Kreuzreaktivität mehrerer verschiedener RBDs im Vergleich zu Seren von Patienten mit Covid-19. Hoffentlich schützt eine einzige Immunisierung mit Mosaik-RBD-Nanopartikeln vor SARS-CoV-2 und neu auftretenden Coronaviren, die von Tieren auf Menschen übertragen werden können.

Eine klinische Studie der Phase I wurde begonnen, um festzustellen, ob ein solcher Impfstoff sicher und wirksam ist.¹⁴ Wissenschaftler und Forscher des Walter Reed National Military Medical Center haben einen Impfstoff entwickelt, der mehrere Spike-Proteine gleichzeitig erkennen kann, indem sie Ferritin, ein eisenhaltiges Protein, verwenden. Ferritin hat 24 Stellen in seiner Struktur, an die ein anderes virales Protein gebunden sein kann. Durch die Verwendung von Ferritin in einem Pan-Coronavirus-Impfstoff können die Nanopartikel eine Reihe verschiedener Coronavirus-Antigene produzieren, nicht nur von SARS-CoV-2-Varianten, sondern auch von anderen Coronavirus-Spezies und -Stämmen. Hoffentlich wird die klinische Studie zeigen, dass dieser Impfstoff die Immunität stimuliert und einen breiten Schutz bietet.¹⁴