Die Reifespaltung viraler Hüllproteine durch Wirtszellproteasen ist essentiell für die Infektiosität einer Vielzahl von Viren und stellt einen vielversprechenden Ansatzpunkt für die Behandlung respiratorischer Viruserkrankungen dar. Unsere Arbeitsgruppe untersucht seit vielen Jahren die proteolytische Aktivierung von Influenzaviren und konnte die transmembrane Protease TMPRSS2 erstmalig als Virus-aktivierende Protease beschreiben. Jüngste Untersuchungen unserer Arbeitsgruppe zeigen, dass TMPRSS2 die Hauptaktivierungsprotease humaner sowie aviärer Influenza A-Viren im Respirationstrakt darstellt und für die proteolytische Aktivierung von Influenza B-Viren in humanen Lungenzellen essentiell ist.
Unsere Expertise konnten wir auf SARS-CoV-2 ausweiten und demonstrieren, dass das Spike-Protein S von SARS-CoV-2 durch die beiden Wirtszellproteasen Furin und TMPRSS2 gespalten wird. Weiterhin haben wir Inhibitoren für TMPRSS2 und Furin entwickeln können, die die Vermehrung von SARS-CoV-2 in humanen Atemwegszellen effizient hemmen und potentielle Kandidaten zur weiteren Entwicklung als antivirale Arzneistoffe gegen COVID-19 darstellen. Zukünftig soll die antivirale Wirksamkeit dieser Inhibitoren gegen SARS-CoV-2 im Tiermodell untersucht werden. Zudem wollen wir ermitteln, welche Rolle Furin und TMPRSS2 bei der Aktivierung weiterer Coronaviren in den humanen Atemwegen spielen, da sich diese hinsichtlich ihrer Spaltmotive im S-Protein teilweise unterscheiden.
