Aufgrund des Bevölkerungswachstums und der modernen Lebensweise ist ein genereller Anstieg viraler Infektionen und deren rasante Verbreitung zu beobachten, weshalb Impfstoffe und Medikamente – allen voran Antikörper – immer rascher produziert werden müssen. „Eine große Herausforderung“ weiß Herta Steinkellner, acib-Forscherin und Professorin an der BOKU Wien. „Derzeit werden Antikörper unter sterilen Bedingungen hergestellt, was die Produktion und in weiterer Folge das Produkt sehr teuer macht.“
Pharmazeutika, in Pflanzen hergestellt
Herta Steinkellner hat mit ihrem Team ein biotechnologisches Verfahren etabliert, das auf Proteinen basierende Pharmazieprodukte in Pflanzen herstellen kann. Indem die Forscher:innen die molekularen Zellabläufe in Pflanzen gezielt steuern und verändern, können komplexe Produkte wie Pharmazeutika, die normalerweise nur in tierischen und menschlichen Zellen erzeugt werden, nun in Pflanzen hergestellt werden; und das kostengünstiger, schneller und umweltfreundlicher.
Raffiniertere Antikörper gegen SARS-CoV-2-Viren
Gleichzeitig hat Steinkellner ihre Expertise in einem weiteren Forschungsbereich in den neuen Herstellungsprozess eingebracht: die Produktion von Antikörpern. „Gemeinsam mit der Firma Tonix, die in ihren Laboren Coronavirus-Antikörper entwickelt, werden in einem acib-Projekt die entwickelten Antikörper mit dem neuen Verfahren in einer modifizierten Weise hergestellt“, erklärt Steinkellner.
Beides zusammen, Zell- und Proteinengineering, verleiht dem finalen Produkt veränderte, optimierte Eigenschaften. Eine Tabakpflanze namens Nicotiana benthamiana, in die die Antikörper-Gen-Vehikel eingebracht werden, produziert bereits nach einer Woche das gewünschte Produkt, das schließlich biochemischen und funktionellen Analysen unterzogen wird. „So eine Geschwindigkeit ist einzigartig“, sagt Steinkellner. Eine Anwendung wäre auch für Vakzine, Therapeutika und Diagnoseverfahren möglich – sofern klinische Studien erfolgversprechend sind.
