Forscher wollen Mutationen vorhersagen

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Berlin - Die verschiedenen Virus-Mutationen bereiten derzeit große Sorge: Nicht nur, weil sie ansteckender und tödlicher sind, sondern auch, weil es je nach Mutation zu einer verringerten Wirkung der Impfstoffe kommen kann. Zwar könnten diese nach Angaben der Hersteller relativ zeitnah angepasst werden, Forscher der Universität Graz wollen jedoch künftig vorsorgen und die Relevanz existierender – aber auch hypothetischer Corona-Varianten – vorhersagen. Dadurch könnten die Vakzine bereits frühzeitig optimiert werden.

Dass Viren mutieren ist bei Weitem nichts neues, in einer pandemischen Lage könnte dies jedoch weitreichende Folgen haben. „Wie jedes Virus, verändert sich auch Sars-CoV-2 unaufhörlich“, erklären Forscher des Bioinformatik-Unternehmens Innophore, des Austrian Centre of Industrial Biotechnology und der Universität Graz. Bislang können die Impfstoffhersteller auf solche Veränderungen nur rückwirkend reagieren und die Vakzine entsprechend anpassen. Das Forscherteam aus Graz möchte das jedoch ändern.

Impfstoff-Optimierung 2.0

Mithilfe von modernen AI-basierten Screeningmethoden und virtuellen Szenarien wollen sie „die Relevanz existierender, aber auch hypothetischer, zukünftiger Corona-Varianten studieren und vorhersagen“. Das soll es den Impfstoffherstellern erlauben, die vorhandenen Vakzine schneller zu optimieren, damit sie gegen unterschiedlichste Mutationen wirksam sind. Ziel der Forscher*innen sei es, gemeinsam mit den Herstellern frühzeitiger die Kontrolle über Epidemien zu erlangen. „Wie schnell neue Varianten sichtbar werden, hängt von der Art des Virus ab, aber auch von seiner Verbreitung. Je weiter ein Virus verbreitet ist, desto höher die Wahrscheinlichkeit, dass sich evolutionär begünstigte Mutationen durchsetzen“, erklärt Christian Gruber, CEO des Grazer Bioinformatik und AI-Unternehmens Innophore.

Seit Januar wird intensiv an den entstehenden Sars-CoV-2-Mutationen geforscht. Außerdem wird deren Relevanz und Gefahr eingeschätzt. „Dazu haben wir anfangs den strukturellen Aufbau des Virus erforscht, um zu verstehen, wie und an welcher Stelle es sich verändert beziehungsweise auch um vorherzusagen, wie es sich in Zukunft verändern könnte.“ In Zusammenarbeit mit internationalen Partnern habe man begonnen, kontinuierlich globale Sequenzdaten zu analysieren. „Das war schon zu Beginn bei unseren Arbeiten mit dem Chinese Center for Desease Control and Prevention und später mit der Harvard Medical School und Google relevant und musste zum Teil bei Wirkstoffsuchen berücksichtigt werden“, erklärt Gruber.

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