Hopfen-Inhaltsstoffe zeigen in Studie Wirkung gegen Corona-Viren

Pandemien sind immer möglich und wenn Covid eines gezeigt hat, dann wie wichtig wirksame Arzneimittel gegen sich rasch ausbreitende Viren sind. Neuen antiviralen Wirkstoffen sind jetzt Forschende der Universitäten Hohenheim und Tübingen auf die Spur gekommen – und zwar in Bier. Das wird vor allem Metalheads freuen – da ja Bier zum Grundnahrungsmittel und Lebenselixier der Community zählt. Bestimmte Inhaltsstoffe von Hopfen- oder auch Bier besitzen eine nachweisbare antivirale Aktivität gegen SARS-CoV-2. 

Über 676 Millionen Menschen haben sich weltweit mit dem schweren akuten respiratorischen Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) seit Beginn der damit verbundenen Pandemie im Jahr 2019 infiziert. Fast sieben Millionen Menschen sind bisher im Zusammenhang mit SARS-CoV-2 gestorben. Erschreckende Zahlen!

Auch wenn sehr große Teile der Weltbevölkerung geimpft sind und/oder sich bereits infiziert haben, besteht nach wie vor Bedarf an neuen Virostatika zur Behandlung schwerer COVID-19-Fälle oder im Rahmen der allgemeinen Pandemievorbereitung. Dies gilt insbesondere, wenn die erworbene Immunität gegen ständig neu auftretende Varianten des Virus nicht von langer Dauer ist.

Mit besonders interessanten Wirkstoffkandidaten haben sich jetzt Forschende der Universität Hohenheim und des Universitätsklinikums Tübingen befasst: Die Arbeitsgruppen von Dr. Günter Fritz vom Fachgebiet Zelluläre Mikrobiologie sowie von Prof. Dr. Dr. Sascha Venturelli vom Fachgebiet Biochemie der Ernährung in Hohenheim konnten in Zusammenarbeit mit der Tübinger Forschungssektion Molekulare Virologie von Prof. Dr. Michael Schindler und dem Zentrum für Virotherapie von Prof. Dr. Ulrich Lauer zeigen, dass bestimmte Inhaltsstoffe von Hopfen (Humulus lupulus) und folglich auch Bier eine nachweisbare antivirale Aktivität gegen SARS-CoV-2 besitzen.

Die Hemmung der Vermehrung (Virusreplikation) eines fluoreszenzmarkierten infektiösen SARS-CoV-2 Stammes in menschlichen Zellen konnten die Forschenden bereits in niedrigen mikromolaren Konzentrationen beobachten. Als besonders effektiv erwiesen sich hierbei vor allem die Hopfeninhaltsstoffe Xanthohumol und sein Derivat 6-Prenylnaringenin. Die hierfür nötigen aufwändigen Infektionsexperimente wurden in einem Hochsicherheitslabor der biologischen Sicherheitsstufe 3 am Universitätsklinikum Tübingen durchgeführt.

Bei der Aufklärung des Wirkmechanismus zeigte sich sowohl anhand von Computersimulationsmodellen (in silico Experimente) als auch in biochemischen und Zellkulturuntersuchungen (in vitro Experimente) eine bisher unbekannte starke Hemmung des für die Virusausbreitung wichtigen Enzyms SARS-CoV-2 Papain-like-protease (PLpro) durch Xanthohumol sowie durch bestimmte zugehörige Derivate.

Die Inaktivierung der PLpro bewirkt nicht nur eine direkte Hemmung der Virusvermehrung (Replikation), sondern zusätzlich auch noch  immunsuppressiv gegen SARS-CoV-2.

Dies macht den Nahrungsmittelinhaltsstoff Xanthohumol, eingeschlossen seiner Derivate 6-Prenylnaringenin, 8-Prenylnaringenin und auch Isoxanthohumol, zu vielversprechenden Molekülen für die weitere Entwicklung antiviraler Substanzen. Derartige neue, auf den Hopfeninhaltstoffen basierende Wirkstoffe könnten das Arsenal an antiviralen Wirkstoffen erweitern, um auf mutierte Virusvarianten oder mögliche zukünftige Pandemien besser vorbereitet zu sein. Besonders interessant: Xanthohumol hemmt nicht nur die PLpro sondern zusätzlich auch die Mpro, also beide für das Virus relevante Enzyme. Allerdings raten die Forschenden davon ab, virale Erkrankungen mit Bier zu behandeln. Dafür wäre erstens die Konzentration der Inhaltsstoffe nicht hoch genug und zweitens der enthaltene Alkohol viel zu schädlich. Alternativ kann man aber zu alkoholfreiem Bier grefen, das gerne auch in größeren Mengen konsumiert werden darf.

Foto: Hopfenzuechtung_062_Astrid_Untermann /Uni Hohenheim

Quelle: PM Uni Hohenheim