Die Virenfänger
capsitec will mit DNA-Origami virale Erkrankungen heilen
Die Entdeckung und der vermehrte Einsatz von Antibiotika nahmen vielen bakteriellen Erkrankungen im vergangenen Jahrhundert den Schrecken. Wenn es nach dem Gründerteam von capsitec geht, soll es Vireninfektionen bald ähnlich ergehen. Bis heute gibt es für nur wenige Behandlungsmöglichkeiten. Dabei stellen virale Infektionskrankheiten häufig enorme sozioökonomische Belastungen dar – für Individuen und für die Gesellschaft. Jährlich erkranken viele 100 Millionen Menschen an Virusinfektionen, ein großer Teil davon lebensbedrohlich.
„Das aktuelle Beispiel dafür ist natürlich die Corona-Pandemie, die uns in vielerlei Hinsicht den Bedarf antiviraler Wirkstoffe aufgezeigt hat“, erklärt Prof. Dr. Hendrik Dietz, Lehrstuhlinhaber für Biomolekulare Nanotechnologie an der Technischen Universität München und Gesellschafter der capsitec. „Virusinfektionen bedeuten nicht nur großes persönliches Leid für die Betroffenen, sondern auch hohe Kosten für das Gesundheitssystem sowie indirekte Kosten, die zum Beispiel durch Produktionsausfälle verursacht werden. Krankheitsleid zu mildern oder ganz zu verhindern, ist sozial und wirtschaftlich relevant.“
SARS-CoV-2 demonstrierte auch nachdrücklich, wie schwer es ist, einer Pandemie etwas entgegenzusetzen. „Impfstoffe sind ein guter Weg, laufen aber immer zeitversetzt und sind auch nicht für jedermann zugänglich. Es gibt zum Beispiel viele Menschen mit einer Immunschwäche, bei denen Impfen gar nicht hilft. Wir benötigen also auch eine medikamentöse Strategie, um akute Infektionen zu behandeln“, ist Hendrik Dietz sicher, der capsitec gemeinsam mit Biophysiker Dr. Christian Sigl, Virologe Prof. Dr. Ralf Wagner und Rechtsanwalt Georg Lindner gegründet hat.
SARS-CoV-2 demonstrierte auch nachdrücklich, wie schwer es ist, einer Pandemie etwas entgegenzusetzen. „Impfstoffe sind ein guter Weg, laufen aber immer zeitversetzt und sind auch nicht für jedermann zugänglich. Es gibt zum Beispiel viele Menschen mit einer Immunschwäche, bei denen Impfen gar nicht hilft. Wir benötigen also auch eine medikamentöse Strategie, um akute Infektionen zu behandeln“, ist Hendrik Dietz sicher, der capsitec gemeinsam mit Biophysiker Dr. Christian Sigl, Virologe Prof. Dr. Ralf Wagner und Rechtsanwalt Georg Lindner gegründet hat.
Nanometergroße Schalen fangen und neutralisieren Viren
Viren besitzen keinen eigenen Stoffwechsel und nutzen Zellen des Organismus, den sie befallen, um sich zu vermehren. capsitec verhindert mit seiner neuen Wirkstoffplattform, dass Viren überhaupt in Zellen gelangen. „Unsere Herangehensweise beruht auf nanometergroßen Schalen, die etwas größer als Viren sind, und diese einfangen und verkapseln. Die Viren sind dann nicht mehr infektiös und werden im Körper zusammen mit den Schalen abgebaut“, erläutert Geschäftsführer Sigl. Diese hochkomplexen „Virenfallen“ sind aus DNA-Molekülen mithilfe der sogenannten DNA-Origami-Technik aufgebaut.
capsitecs Plattform soll ein Breitbandmedikament ermöglichen. Dafür sieht es bislang sehr gut aus: „Wir haben bereits zehn verschiedene Virentypen mit der Virenfalle verkapseln können. Wir konnten auch zeigen, dass Infektionen mit Influenza-, Corona-, Hepatitis- und Chikungunyaviren in Zellkultur mit menschlichen Zellen mit der Virenfalle verhindert werden können“, erklärt Ralf Wagner von der Universität Regensburg, versierter Virologe sowie Unternehmer im DNA-Umfeld mit jahrzehntelanger Erfahrung.
capsitecs Plattform soll ein Breitbandmedikament ermöglichen. Dafür sieht es bislang sehr gut aus: „Wir haben bereits zehn verschiedene Virentypen mit der Virenfalle verkapseln können. Wir konnten auch zeigen, dass Infektionen mit Influenza-, Corona-, Hepatitis- und Chikungunyaviren in Zellkultur mit menschlichen Zellen mit der Virenfalle verhindert werden können“, erklärt Ralf Wagner von der Universität Regensburg, versierter Virologe sowie Unternehmer im DNA-Umfeld mit jahrzehntelanger Erfahrung.
Das Vorgehen ist in jedem Fall ungewöhnlich, Medikamente dieser Art gibt es bisher nicht: „Die meisten bestehen aus winzigen Molekülen, chemischen Verbindungen, Antikörpern, sie sind immer klein im Vergleich zu Pathogenen und greifen typischerweise in Stoffwechselprozesse ein“, führt Wagner aus. „Wir verkapseln ‚einfach nur‘ Viren, damit sie nicht in Zellen eindringen können, und fahren damit eher einen physikalischen Ansatz. Und das Konzept funktioniert!“
Die neuartige Virenfalle und das Ziel, Therapien für verschiedene Viren zu entwickeln, stellt dabei auch in regulatorischer Sicht vor Herausforderungen. Klinische Studien sind nicht plattformbasiert; vielmehr muss der Anwendungszweck und vor allem das Medikament spezifisch zugeschnitten sein – für jede Virusart müsste der gesamte Prozess erneut durchlaufen werden. „Wir sind optimistisch, dass wir dafür Lösungen finden und konzentrieren uns zu Beginn auf die Erkrankungen mit großer Dringlichkeit: Influenza und SARS-CoV-2. Dazu finden nach den In-vitro- bereits In-vivo-Wirksamkeitsstudien im Tiermodell statt“, berichtet Dietz.
Die neuartige Virenfalle und das Ziel, Therapien für verschiedene Viren zu entwickeln, stellt dabei auch in regulatorischer Sicht vor Herausforderungen. Klinische Studien sind nicht plattformbasiert; vielmehr muss der Anwendungszweck und vor allem das Medikament spezifisch zugeschnitten sein – für jede Virusart müsste der gesamte Prozess erneut durchlaufen werden. „Wir sind optimistisch, dass wir dafür Lösungen finden und konzentrieren uns zu Beginn auf die Erkrankungen mit großer Dringlichkeit: Influenza und SARS-CoV-2. Dazu finden nach den In-vitro- bereits In-vivo-Wirksamkeitsstudien im Tiermodell statt“, berichtet Dietz.
„Wir müssen es ausprobieren, soweit treiben, bis wir uns sicher sind, ob es auch im Menschen geht. Dieses Konzept nicht zu verfolgen, wäre geradezu fahrlässig. Etwas, das so gut sein könnte, das so einen großen Einfluss haben könnte, kann man nicht ignorieren, das muss man mit aller Kraft betreiben.“
Das Ganze ist natürlich mit einem hohen Risiko verbunden – weshalb sich das Team im Sommer 2021 vom Aufruf zur ersten SPRIND Challenge zu Broad-Spectrum Antivirals sofort angesprochen fühlte. Die Virusfalle fand Anklang und SPRIND wurde zum Katalysator. „Wir wussten die ganze Zeit schon, dass wir mehr daraus machen müssen. Noch im November 2021, kurz nach dem Start der Challenge, haben wir dann capsitec gegründet“ – mit beträchtlichen Visionen: „Wir möchten Viruserkrankungen aus der Welt schaffen – und so viele wie möglich verhindern und heilen“, gibt Christian Sigl die Marschrichtung an.
Um noch mehr Tempo auf die Strecke zu bringen, schlüpft das capsitec-Projekt unter das Dach der SPRIND-Tochter Nanogami, zu der auch schon die Projekte der tilibit und Plectonic gehören – um inhaltliche Synergien bei der Fabrikation von Strukturen, gewisse technische Überlappungen zu nutzen und effizienter zu arbeiten. Die Projekte sind eng miteinander verbunden, handelt es sich doch um „geschätzte ehemalige Mitarbeiter“ von Dietz‘ Nanotechnologie-Lehrstuhl. Gemeinsam an einem Strang ziehend, soll hier das Riesenpotential von DNA-Origami gehoben werden.
Um noch mehr Tempo auf die Strecke zu bringen, schlüpft das capsitec-Projekt unter das Dach der SPRIND-Tochter Nanogami, zu der auch schon die Projekte der tilibit und Plectonic gehören – um inhaltliche Synergien bei der Fabrikation von Strukturen, gewisse technische Überlappungen zu nutzen und effizienter zu arbeiten. Die Projekte sind eng miteinander verbunden, handelt es sich doch um „geschätzte ehemalige Mitarbeiter“ von Dietz‘ Nanotechnologie-Lehrstuhl. Gemeinsam an einem Strang ziehend, soll hier das Riesenpotential von DNA-Origami gehoben werden.
SPRIND und capsitec
DARUM ENGAGIEREN WIR UNS
Weil wir damit die Führungsposition in einer zukünftigen Schlüsseltechnologie in Deutschland einnehmen können. Weil das Potential riesig und real ist. Weil wir mit DNA-Origami eine industrielle Revolution auf Nano-Ebene entzünden wollen.
Weil capsitec ein antivirales Mittel mit Breitbandwirkung bietet und wir endlich etwas gegen Viren brauchen. Weil capsitec gegen Viruserkrankungen so wirksam sein könnte wie Penicillin gegen bakterielle Infektionen.
Weil wir nie wieder eine Pandemie erleben wollen und wir zukünftig nur noch Viren in Quarantäne bringen wollen, keine Menschen.
DAS MACHEN WIR KONKRET
Aus dem Forschungsprojekt ein Unternehmen.
Das Projekt marktfähig.
Über das umfangreiche Expert:innennetzwerk der SPRIND Kontakte zu Partner:innen ermöglichen und die besten Köpfe für das Projekt begeistern. Die Entwicklungsschritte über fünf Jahre konkretisieren.
DAS IST DAS POTENTIAL, DAS WIR SEHEN
Die reale Erschließung des Nano-Bereichs.
Die Revolutionierung des Gesundheitssystems.
Weltverbesserung.
Mehr über capsitec: www.capsitec.com
Weil wir damit die Führungsposition in einer zukünftigen Schlüsseltechnologie in Deutschland einnehmen können. Weil das Potential riesig und real ist. Weil wir mit DNA-Origami eine industrielle Revolution auf Nano-Ebene entzünden wollen.
Weil capsitec ein antivirales Mittel mit Breitbandwirkung bietet und wir endlich etwas gegen Viren brauchen. Weil capsitec gegen Viruserkrankungen so wirksam sein könnte wie Penicillin gegen bakterielle Infektionen.
Weil wir nie wieder eine Pandemie erleben wollen und wir zukünftig nur noch Viren in Quarantäne bringen wollen, keine Menschen.
DAS MACHEN WIR KONKRET
Aus dem Forschungsprojekt ein Unternehmen.
Das Projekt marktfähig.
Über das umfangreiche Expert:innennetzwerk der SPRIND Kontakte zu Partner:innen ermöglichen und die besten Köpfe für das Projekt begeistern. Die Entwicklungsschritte über fünf Jahre konkretisieren.
DAS IST DAS POTENTIAL, DAS WIR SEHEN
Die reale Erschließung des Nano-Bereichs.
Die Revolutionierung des Gesundheitssystems.
Weltverbesserung.
Mehr über capsitec: www.capsitec.com