CORAT (Corona Antibody Team)

NEWS

16.7.2020 - Fraunhofer ITEM und Corat Therapeutics GmbH starten mit beschleunigter Herstellung eines Passivimpfstoffs gegen COVID-19.

zur Pressemeldung

16.6.2020 - Mit Beteiligung des Landes Niedersachsen wurde die CORAT Therapeutics für die weitere Entwicklung des COVID-19 Heilmittels auf Antikörperbasis gegründet.   -   Mehr Info

Pressemeldung des Landes

5.6.2020 - CORAT veröffentlicht einen umfamgreichen Datensatz zu vollständig menschlichen Antikörpern aus gesunden Spendern, die SARS-CoV-2 Virusinfektion blocken können. Vorabdruck in bioRxiv: doi: 10.1101/2020.06.05.135921

CORAT antibodies blocking SARS-CoV-2 infection
Bildnachweis: CORAT/TU Braunschweig
CORAT antibodies blocking SARS-CoV-2 infection (docking model: Luca Varani)

4.5.2020 - CORAT Mitglied YUMAB, einer Ausgründung der Abteilung Biotechnologie der TU Braunschweig, gelang es, protektive natürliche menschliche Antikörper gegen die  SARS-CoV-2 Infektion zu generieren, was kürzlich am Helmholtz Zentrum für Infektionsforschung bestätigt wurde.

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Chinese language TV report

CORAT member YUMAB generated protective coronavirus antibody
Bildnachweis: Schirrmann/Frenzel /Yumab GmbH
Dr. Thomas Schirrmann und Dr. André Frenzel, CORAT-Partner YUMAB

Bekämpfung von COVID19 mit rekombinanten, vollständig menschlichen Antikörpern, welche SARS-CoV2 neutralisieren

CORAT (Corona Antibody Team) ist ein Konsortium aus akademischen und industriellen Partnern mit dem gemeinsamen Ziel, eine passive Immuntherapie gegen COVID-19 zu entwickeln, bei der vollständig menschliche monoklonale Antikörper eingesetzt werden, die die SARS-CoV2-Infektion verhindern.

Akademische Koordination: Prof. Dr. Stefan Dübel, Prof. Dr. Michael Hust (TU Braunschweig).

Koordination CORAT Therapeutics: Dr. Andreas Herrmann
 

Was wir tun

Mithilfe der Methode des Antikörper-Phagendisplay aus humanen Antikörperbibliotheken von gesunden Spendern konnte die TU Braunschweig und ihre Ausgründung Yumab GmbH bereits einen sehr großen Satz (mehr als 750) von humanen monoklonalen Antikörpern, die SARS-CoV2 Spike (S)-Protein erkennen, generieren. Dabei sind auch Antikörper, die protektiv wirken, also eine Infektion verhindern. Diese Medikamentenkandidaten durchlaufen derzeit einen schnellen Entwicklungsprozess, um den Antikörper mit den optimalen Arzneimittelmerkmalen für einen passiven Impfstoff zu identifizieren.

Dank innovativen Ansätzen und den modernsten Methoden hoffen wir, so den Medikamentenkandidaten in viel kürzerer Zeit als früher bereitstellen zu können, wobei alle erforderlichen Sicherheits- und Qualitätsanforderungen für Medikamente eingehalten werden und bereits mit dem PEI (Paul Ehrlich Institut, zuständig für die klinische Prüfung) abgestimmt wurden. Wir werden so ein Medikament generieren, das in klinischen Studien als Immuntherapie zur Behandlung von akutem COVID-19 evaluiert werden kann. Im Erfolgsfall kann dieses Medikament auch prophylaktisch angewendet werden, um medizinisches Pflegepersonal, vorerkrankte Patienten oder Risikopopulationen zu schützen.

CORAT
Bildnachweis: T. Schirrmann/© Yumab GmbH

Wie sollen CORAT Antikörper gegen COVID19 wirken?

Rekombinante vollständig menschliche virusneutralisierende Antikörper sind der aktive Bestandteil einer Immuntherapie (auch "passiver Impfstoff" genannt). Antikörper (Immunogobuline, IgG) sind genau diejenigen Moleküle, die auch von unserem eigenen Körper hergestellt werden, um uns vor Infektionen zu schützen.

Der CORAT-Antikörper neutralisiert SARS-CoV2 direkt durch Blockierung der Zellbindung und bietet so sofort den gleichen Schutz wie Antikörper aus unserem eigenen Körper, die später in der Infektion oder durch Impfung erzeugt werden. Der CORAT-Antikörper stoppt das Virus und schützt die Patienten, bis ihre Immunität ihre eigenen Antikörper erzeugt. Dieses Medikament sollte sehr viel besser als die meisten der chemisch hergestellten Wirkstoffe vertragen werden, da es zu menschlichen Antikörpern identisch ist. Aufgrund der langen Serumhalbwertszeit könnte der CORAT-Antikörper in einem frühen und akuten Stadium der SARS-CoV2-Infektion mit sofortiger antiviraler Wirkung und langem Schutz verabreicht werden, bis der Körper die Zeit hat, genug von seinem eigenen IgG zu produzieren.

Wie unterscheiden sich CORAT-Antikörper von einem Impfstoff?

Ein typischer Impfstoff ("aktiver Impfstoff"), der aus totem oder partiellem Virusmaterial besteht, kann COVID19-Patienten nicht heilen. Der Grund dafür ist, dass aktive Impfstoffe dadurch wirken, daß sie eine Immunantwort auslösen - typischerweise mit Erzeugung von Antikörpern (IgG) - genau wie eine Infektion selbst. Die Entwicklung von schützenden Antikörpern dauert aber bis zu 2-3 Wochen, was für Patienten mit einer schweren akuten Infektion zu lange sein kann, um zu überleben. Daher nützt einem bereits infizierten Patienten ein solcher aktiver Impfstoff nichts. Gleiches gilt für medizinisches Pflegepersonal in Notsituationen oder Risikogruppen, weil der immunologische Schutz nach herkömmlicher Impfung erst einige Wochen nach der Impfung beginnt.

CORAT-Antikörper können diese Behandlungslücke füllen und somit Impfstoffe auf Virusbasis perfekt ergänzen, denn die CORAT-Antikörper-Immuntherapie (auch als "passiver Impfstoff" bezeichnet) ersetzt die noch nicht vorhandenen Antikörper im Körper des Patienten sofort ab dem Zeitpunkt der Gabe und trägt so dazu bei, die Viruslast umgehend zu senken. Da es Jahre dauern wird, bis die gesamte Weltbevölkerung vollständig geimpft ist, werden in unseren Kliniken noch lange akute schwere Fälle von COVID-19 auftreten, und ein Medikament zur Unterstützung dieser Patienten wird während dieser gesamten Zeit benötigt.

Warum CORAT?

Antikörper sind in der Therapie  seit 120 Jahren bewährt

  • Im späten 19. Jahrhundert von Emil v. Behring eingeführt (Erster Nobelpreis für Medizin 1901) wurden unzählige Kinder durch Serumtherapie geheilt (Diphtherie, Tetanus).
  • Bei der Serumtherapie werden (nicht definierte) Antikörpermischungen von immunisierten Tieren oder genesenden Patienten verwendet, um Krankheitserreger zu neutralisieren
  • Obwohl wirksam, erzeugt die Tierserumtherapie manchmal Nebenwirkungen (die aber durch das vollständig menschliche CORAT-Design vollständig vermieden werden).
  • IVIG (menschliche Antikörpermischung von gesunden Blutspendern) wird häufig als Medikament verwendet.
  • Laufende klinische Studien mit humanen Antikörpern von rekonvaleszenten Spendern werden zur Behandlung von COVID-19 versucht (z. B. NCT04321421, NCT04292340). Diese aus Blut gewonnenen Produkte können Nachteile aufweisen, da sie von Charge zu Charge von vielen verschiedenen Spendern (kein definiertes Arzneimittel) mit unterschiedlichen Mengen an wirksamen Antikörpern gemischt werden. Darüber hinaus besteht auch das potenzielle Risiko einer Antikörperverstärkung und Weitergabe weiterer, unbekannter Infektionen aus den Spendern.

Rekombinante neutralisierende Antikörper sind eine bewährte Medikamentenklasse

Zugelassene Medikamente, die die Nachteile von Serumtherapie eliminieren:

  • Synagis® (Palivizumab): Prevention von Respiratory-Syncytial-Virus (RSV)-Infektion bei Frühgeborenen, Kindern mit Vorerkrankungen und Risikopatienten (prophylaktische Gabe)
  • Anthim® (Obiltoxaximab): Behandlung von Anthrax-Infektionen (Milzbrand)

Die Technologie hinter CORAT

  • CORAT-Antikörper werden durch die mit dem Nobelpreis ausgezeichnete molekularbiologische Technik "Antikörper-Phagen-Display" hergestellt, welche es erlaubt, humane monoklonale Antikörper aus Blut zu isolieren, die nicht von Antikörpern unseres eigenen Körpers zu unterscheiden sind - mit einem Unterschied: Sie verhindern eine SARS-CoV-2-Infektion. Einer der Erfinder dieser Technologie ist Mitglied im CORAT-Team, auch die Fa. YUMAB im Team nutzt diese Technologie.  
  • Um mögliche Nebenwirkungen zu minimieren, wird jedes Biomolekül in einem CORAT-Medikament aus einem Gen hergestellt, das direkt von menschlichen Spendern erhalten wurde, d. H. es war bereits zuvor im Blut einer gesunden Person präsent. CORAT-Antikörper sind keine synthetischen oder chemisch hergestellten Stoffe, sondern körpereigene Moleküle, dadurch werden kaum Nebenwirkungen erwartet.  
  • Das CORAT-Mitglied TU Braunschweig hat bereits erfolgreich neutralisierende Antikörper gegen andere tödliche Viren erzeugt, beispielsweise unser Antikörper X10H2 zum Schutz gegen Sudan-Ebola-Virus (erfolgreich getestet in vivo:  PNAS. 2020 117:3768-3778), Venezuelan equine encephalitis virus (VEEV), Western equine encephalomyelitis virus (WEEV) sowie viele humanpathogene Toxine. Uns gelang mithilfe des Antikörper-Phagendisplay auch weltweit erstmals die Generierung eines neutralisierenden Antikörpers gegen das extrem gefährliche Marburg Virus (mAbs 9: 696-703).
  • Einige unserer Antikörper, z.B. gegen Diphtherietoxine, zeigten eine bessere Neutralisation als die derzeit verwendete klinische Standardbehandlung aus Serum. Diese Ergebnisse wurden durch die medizinische Standardisierungsbehörde NIBSC in London bestätigt (Sci Rep. 2020, 10:571).
  • YUMAB hat bereits zahlreiche vollständig humane Antikörper für die therapeutische Anwendung für führende Pharmaunternehmen entwickelt, , und hat den ersten anti-COVID-19 Wirkstoffkandidat YU505-E01 entdeckt.

Der CORAT-Antikörper YU505-E01 verhindert eine Infektion durch SARSCoV2 Viren aus einem COVID19-Patienten

Data
Bildnachweis: HZI/Yumab/TU Braunschweig

Die Infektion von Zellen (in Zellkultur) mit SARS-CoV2-Isolaten eines COVID19-Patienten führte zu deren Lyse, was durch Rundung und Verlust der Konfluenz angezeigt wird (oberes linkes Feld). Nicht infizierte Zellen (oben rechts) wachsen normal (keine toten runden Punkte). Unten rechts: Die Zugabe des CORAT-Antikörpers YU505-E01 der Yumab zu infizierten Zellen schützte diese 5 Tage lang vollständig vor einer Infektion, während ein negativer Kontrollantikörper (unten links) die Zellen nicht schützte (Fotos: Lichtmikroskopie, HZI, Prof. Čičin-Šain).

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Wer sind wir? - Das Team

CORAT wurde von Prof. Stefan Dübel, YUMAB-Gründer und Leiter der Abteilung Biotechnologie der Universität Braunschweig und seinem Kollegen Prof. Michael Hust zusammen mit Prof. Gundram Jung von der Universität Tübingen initiiert und ist mittlerweile auf ein Konsortium von mehr als 30 Wissenschaftlern und Ärzten aus akademischen Institutionen und der Industrie gewachsen. CORAT-Mitglieder repräsentieren die Kompetenz von der Infektionsforschung über die Entwicklung und Herstellung von Antikörpern bis hin zur Versorgung am Krankenbett und haben sich zusammengeschlossen, um akuten COVID19-Patienten eine möglichst gut verträgliche aber wirksame Behandlung zur Eliminierung von SARS-CoV2 zu bieten.

Die TU Braunschweig (Prof. Michael Hust) ist Teil des COVID19-Konsortiums "ATAC" im Rahmen des EU Horizon2020 Corona-Förderprogramms. Wir sind auch dankbar für die rasche Anschubfinanzierung aus dem Land Niedersachsen, und die Förderung durch die Deutsche Herzstiftung e.V., Frankfurt a.M.

Seit dem 15.6.2020 wird die präklinische und klinische Entwicklung der Antilkörper von der mithilfe des Landes Niedersachsen speziell zu diesem Zweck gegründeten CORAT Therapeutics GmbH koordiniert.

CORAT
Bildnachweis: CORAT/ CORAT Therapeutics GmbH

Die CORAT Therapeutics GmbH koordiniert die weitere klinische Entwicklung.

Members supporting CORAT
Bildnachweis: Biotechnologie (Logos © der jeweiligen Institutionen)/TU Braunschweig

Literatur

Übersichtsartikel in deurscher Sprache:

Dübel, S., Hust, M., Frenzel, A. & Schirrmann, T. (2020) Rekombinante, vollständig menschliche Antikörper zur Behandlung akuter COVID-19. BIOSpektrum (Springer-Verlag, Heidelberg) 4.20, 444-446.  DOI: 10.1007/s12268-020-1404-4

Kontakt

Prof. Dr. Stefan Dübel
Technische Universität Braunschweig, Institute of Biochemistry, Biotechnology and Bioinformatics
Spielmannstr. 7, 38106 Braunschweig, Germany
Phone: +49-531-391-5731, Fax: +49-531-391-5763
info@corat.life