Heidelberg-forskare kämpar mot farliga virus: hopp genom nya strategier!

Heidelberg-forskare kämpar mot farliga virus: hopp genom nya strategier!

Ett nytt EU-projekt med titeln "Molecular Strategies against Viral Entry and Glycan Shielding" (SHIELD) syftar till att utveckla innovativa metoder för att bekämpa farliga virala patogener som flavivirus, mammarenavirus och henipavirus. Under ledning av prof. Klein, arbetande vid institutionen för farmaceutisk och medicinsk kemi vid Institutet för farmaci och molekylär bioteknologi Universitetet i Heidelberg, stöds detta forskningsinitiativ med ett totalt finansieringsbelopp på 1,45 miljoner euro för universitetet och 660 000 euro för Heidelbergs universitetssjukhus.

Det primära målet med projektet är att förhindra inträngning av virala celler och efterföljande virusreplikation genom användning av specifika inträdeshämmare. De huvudsakliga forskningsmetoderna inkluderar analys av glykaner, som finns på cellytor och spelar en väsentlig roll i immunsvaret. Forskarlagen syftar till att störa molekylära mekanismer som tillåter virus att invadera värdceller.

Forskning och utveckling

Utvecklingen av molekylära aktiva ingredienser sker med datorstödda metoder, följt av tester i biologiska system som in vitro-analyser, cellkulturer och musmodeller. På lång sikt strävar teamet efter att identifiera referensämnen och potentiella kandidater för kliniska studier.

Experter från olika discipliner – inklusive bioinformatik, läkemedelsdesign, kemi, immunologi, strukturbiologi och virologi – kommer att vara involverade i projektet, som också främjar internationellt samarbete med åtta andra universitet och forskningsinstitutioner från Danmark, Tyskland, Frankrike, Nederländerna, Polen, Portugal, Sverige och Schweiz. Kickoffmötet ägde rum i mitten av februari 2025 vid Heidelbergs universitet.

Glykanernas roll i immunsystemet

Vikten av glykosylering, en vanlig posttranslationell modifiering av proteiner, blir allt tydligare. Glykaner finns på ytan av virus och i mänsklig vävnad och påverkar interaktioner mellan patogener och värden. Olika glykanbindande proteiner (GBP) avkodar den biologiska information som lagras i mångfalden av glykanstrukturer. Dessa strukturer hjälper till att skilja mellan "jag" och "icke-jag", vilket är avgörande för immunsystemets funktion.

Hur Natur rapporterats kan förändringar i cellulärt glykom orsakade av genetiska och miljömässiga faktorer kopplas till patologiska fenotyper. Vid inflammatoriska och autoimmuna sjukdomar sker ofta signifikanta förändringar i glykosyleringen under påverkan av proinflammatoriska cytokiner.

Forskning visar att glykaner också är involverade i att känna igen och svara på bakteriella, virus- och svampinfektioner och kan stödja mikrobers förmåga att undvika immunsvar. Särskilt anmärkningsvärda är de topologiska glykoepitoperna, som representerar specifika grupper av glykaner som känns igen av antikroppar. Dessa fynd kan ge potentiella terapeutiska och diagnostiska verktyg för att bekämpa infektioner i samband med vacciner och nya terapier.

Projekt SHIELD har potential att främja utvecklingen av bättre vacciner och stärka immunförsvaret mot virusinfektioner. Forskningsrön om glykaners roll i immunsystemet ses som nyckeln till att bekämpa infektioner och förhindra virusutbrott, samtidigt som man driver nya banbrytande forskningsmetoder inom området glykanbaserad terapi.

Sammanfattningsvis erbjuder de nya molekylära interventionerna som utvecklas inom EU-projektet inte bara potentialen att förbättra immunterapin, utan utgör också ett betydande steg framåt i den globala hälsoforskningen.