IgA für mukosale Prophylaxis und Behandlung von COVID-19 - Kathrin Göritzer

Kathrin Göritzer, St. George´s University of London (Schrödinger-Programm), 175.000 Euro Fördersumme


Die rapiden internationalen Bemühungen gegen den Kampf der COVID-19 Pandemie haben bereits eine Fülle an therapeutischen Strategien hervorgebracht, allen voran Impfungen, die jedoch Infizierten oder jenen mit dysfunktionalem Immunsystem nicht helfen. Direkte Anwendung von Virus-neutralisierenden Antikörpern auf die primären Infektionsstellen der Nasenhöhle und der Lunge durch Nasentropfen oder Inhalation, könnten das Virus im Frühstadium stoppen, Virusübertragung unterbinden und zu einem schnelleren und günstigeren klinischen Ergebnis selbst bei Patienten mit Grunderkrankungen führen. Derzeit sind die meisten therapeutischen Antikörper auf dem Markt vom IgG-Typ, der Hauptklasse im Blutkreislauf. Immunglobulin A Antikörper, welche die vorherrschende Antikörperklasse in den externen Sekretionen von Schleimhäuten darstellen und als erste Verteidigungslinie gegen eindringende Krankheitserreger dienen, sind potentiell besser für die direkte Anwendung in den Schleimhäuten geeignet. 

Unser Ziel ist es IgA-Antikörper zu entwickeln, die spezifisch auf SARS-CoV-2 in der Lunge sowie den Nasen- und Rachenraum abzielen und damit eine Behandlungsmethode von COVID-19 bietet, die Viruslast reduziert und die Übertragung verhindert. Die erforderlichen Mengen für eine bevölkerungsweite Anwendung würden die bestehenden Produktionskapazitäten vollständig überfordern und beispiellose Investitionen in Fixvolumenfermenter erfordern. Der Bedarf könnte jedoch durch eine großtechnische Produktion in Pflanzen gedeckt werden, ein Ansatz der als „Molecular Pharming“ bekannt ist. 

Wir werden jene Anti-SARS-CoV-2 Antikörper in der etablierten Tabak-verwandten Linie Nicotiana benthamiana erzeugen, die bereits für die Herstellung des ZMapp-Antikörper Cocktails während des Ebola-Ausbruchs in Westafrika und eines Impfstoffes gegen die saisonale Grippe in Rekordzeit entwickelt und produziert wurden. Pflanzen-produzierte inhalierbare IgA Antikörper könnten eine neue Strategie zur Prävention der Übertragung und Behandlung von COVID-19 auf Intensivstationen sowie zur Prophylaxe für Risikogruppen darstellen und dabei Lösungen für Skalierbarkeit, Erschwinglichkeit und Zugänglichkeit auf globaler Ebene bieten.