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Corona-Blocker in Schlangengift: Russische Molekularbiologen erforschen die Wirkweise
Corona-Blocker in Schlangengift: Russische Molekularbiologen erforschen die Wirkweise
Ein in Schlangengift vorkommendes Enzym zeigt eine aktive Wirkung gegen das Virus Sars-Cov-2. Dies ist eine Entdeckung eines russischen Forscherteams aus... 18.01.2021, SNA
Schlangengift wirkt auf vielfache Weise gegen Bakterien, Pilze, Parasiten und Viren – das ist bekannt. Eine Enzymgruppe daraus mit einem besonders breiten Spektrum an biologischen Funktionen ist die Phospholipase A2 oder kurz PLA2. Sie haben die Forscher vom Institut für bioorganische Chemie der Russischen Wissenschaftsakademie und vom Gamaleja-Zentrum für Epidemiologie und Mikrobiologie in Laborstudien auf mögliche Anti-Corona-Wirkung untersucht. Die Ergebnisse der Untersuchung sind auf dem Wissenschaftsportal „bioRxiv“ veröffentlicht.Demnach wirkt die PLA2 stark viruzid gegen das Sars-Cov-2, indem sie die Interaktion zwischen dem Spike-Protein und dem ACE2-Rezeptor verhindert. Diesen nutzt das Virus, um in gesunde Zellen zu gelangen. Die Aktivität der PLA2 hängt allerdings stark von der Art der Proteine ab, aus denen die Hülle des Virus besteht. Ist diese aus Phospholipiden aufgebaut, kann die Enzymgruppe sie durch Hydrolyse zerstören. Auch hatte die Forschergruppe vorher bereits aufgezeigt, dass die besagte Enzymgruppe die Lipidgruppen anderer Viren zersetzen kann – gegen Viren ohne Lipidhülle oder solche mit einer plasmatischen Membran sind die Enzyme jedoch wirkungslos.Im Labor führte die Hydrolyse des Phosphatidylcholins unter der Einwirkung der PLA2 zur Bildung eines Hemmstoffs, der die Zellfusion verhindert, die durch Viren wie Grippe oder Tollwut ausgelöst wird. Eines der Enzyme aus der PLA2-Gruppe blockiert zudem die Wirkung des Sars-Cov-2, die zu morphologischen Veränderungen der Zellen und somit zur Ausbreitung des Virus führt.Interessant ist, dass Laborstudien, in denen seinerzeit die Wirkung eines Enzyms aus dem Cobra-Gift gegen den mit dem Coronavirus verwandten Mers-CoV-Erreger untersucht wurde, keine positiven Ergebnisse brachten. Forscher führen dies auf strukturelle und genetische Unterschiede zwischen den beiden Virusarten zurück. So stellten die Wissenschaftler eine 70-prozentige Differenz zwischen den jeweiligen Spike-Proteinen fest, weshalb verschiedene PLA2-Gruppen eine virenabhängige Wirkung aufweisen.Um den Mechanismus nachzuverfolgen, vermittels dessen die Einzelkomponenten der Enzymgruppe das Coronavirus blockieren, untersuchten die Forscher den Aufbau des Enzyms im Einzelnen. Sie stellten fest, dass die Spike-Elemente der PLA2 eine Ähnlichkeit mit dem S-Protein des Sars-CoV-2 aufweisen und dadurch mit dem Virus bei der Anbindung an den ACE2-Rezeptor gewissermaßen konkurrieren. Bei diesem Konkurrenzkampf wird das Virus verdrängt. Die Autoren der Studie betonen jedoch, es handele sich zunächst nur um eine Annahme. Für die endgültige Feststellung der Funktionsweise seien weitere Untersuchungen erforderlich. Aber:
Ein in Schlangengift vorkommendes Enzym zeigt eine aktive Wirkung gegen das Virus Sars-Cov-2. Dies ist eine Entdeckung eines russischen Forscherteams aus Biochemikern und Epidemiologen.
Schlangengift wirkt auf vielfache Weise gegen Bakterien, Pilze, Parasiten und Viren – das ist bekannt. Eine Enzymgruppe daraus mit einem besonders breiten Spektrum an biologischen Funktionen ist die Phospholipase A2 oder kurz PLA2. Sie haben die Forscher vom Institut für bioorganische Chemie der Russischen Wissenschaftsakademie und vom Gamaleja-Zentrum für Epidemiologie und Mikrobiologie in Laborstudien auf mögliche Anti-Corona-Wirkung untersucht. Die Ergebnisse der Untersuchung sind auf dem Wissenschaftsportal „bioRxiv“ veröffentlicht.
Demnach wirkt die PLA2 stark viruzid gegen das Sars-Cov-2, indem sie die Interaktion zwischen dem Spike-Protein und dem ACE2-Rezeptor verhindert. Diesen nutzt das Virus, um in gesunde Zellen zu gelangen. Die Aktivität der PLA2 hängt allerdings stark von der Art der Proteine ab, aus denen die Hülle des Virus besteht. Ist diese aus Phospholipiden aufgebaut, kann die Enzymgruppe sie durch Hydrolyse zerstören. Auch hatte die Forschergruppe vorher bereits aufgezeigt, dass die besagte Enzymgruppe die Lipidgruppen anderer Viren zersetzen kann – gegen Viren ohne Lipidhülle oder solche mit einer plasmatischen Membran sind die Enzyme jedoch wirkungslos.
Im Labor führte die Hydrolyse des Phosphatidylcholins unter der Einwirkung der PLA2 zur Bildung eines Hemmstoffs, der die Zellfusion verhindert, die durch Viren wie Grippe oder Tollwut ausgelöst wird. Eines der Enzyme aus der PLA2-Gruppe blockiert zudem die Wirkung des Sars-Cov-2, die zu morphologischen Veränderungen der Zellen und somit zur Ausbreitung des Virus führt.
Interessant ist, dass Laborstudien, in denen seinerzeit die Wirkung eines Enzyms aus dem Cobra-Gift gegen den mit dem Coronavirus verwandten Mers-CoV-Erreger untersucht wurde, keine positiven Ergebnisse brachten. Forscher führen dies auf strukturelle und genetische Unterschiede zwischen den beiden Virusarten zurück. So stellten die Wissenschaftler eine 70-prozentige Differenz zwischen den jeweiligen Spike-Proteinen fest, weshalb verschiedene PLA2-Gruppen eine virenabhängige Wirkung aufweisen.
Um den Mechanismus nachzuverfolgen, vermittels dessen die Einzelkomponenten der Enzymgruppe das Coronavirus blockieren, untersuchten die Forscher den Aufbau des Enzyms im Einzelnen. Sie stellten fest, dass die Spike-Elemente der PLA2 eine Ähnlichkeit mit dem S-Protein des Sars-CoV-2 aufweisen und dadurch mit dem Virus bei der Anbindung an den ACE2-Rezeptor gewissermaßen konkurrieren. Bei diesem Konkurrenzkampf wird das Virus verdrängt.
Die Autoren der Studie betonen jedoch, es handele sich zunächst nur um eine Annahme. Für die endgültige Feststellung der Funktionsweise seien weitere Untersuchungen erforderlich. Aber:
„Die bisherigen Ergebnisse unterstreichen – zusätzlich zu weiteren Erkenntnissen über die viruzide Wirkung der PLA2-Gruppe – das Potenzial der Schlangenenzyme als ein Naturprodukt bei der Entwicklung antiviraler Präparate mit großem Anwendungsbereich“, schreiben die Wissenschaftler.
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