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Michael Simm

AIDS: Kein Heilmittel in Sicht

Geschrieben von Michel2015

Mit jährlich 2,5 Milliarden Dollar könnte man bis zur Jahrtausendwende 10 Millionen Menschen vor der Ansteckung mit dem Aidsvirus bewahren. Umgerechnet auf die Weltbevölkerung entspricht dieser Betrag einer Büchse Cola pro Person oder einem Zwanzigstel der Kosten des Golfkriegs. Mit dieser Rechnung verblüffte Dr. Michael Merson die rund 15000 Teilnehmer des 9. Internationalen Aids-Kongresses in Berlin.

Merson, der bei der Weltgesundheitsorganisation WHO für die Bekämpfung der Immunschwäche zuständig ist, bezeichnete die weltweiten Anstrengungen zur Eindämmung der Seuche angesichts dieser Zahlen als „ungenügend und unrealistisch“. Betroffen von der Seuche sind vor allem Entwicklungsländer, wo derzeit vier von fünf Fällen registriert werden. Von den 14 Millionen Infizierten leben über acht Millionen in Afrika.

Schon zu Beginn der Veranstaltung zeichnete sich ab, daß in den nächsten Jahren weder ein Impfstoff noch ein heilendes Medikament zur Verfügung stehen wird. Das einzige weltweit zugelassene Arzneimittel AZT kann nur das Fortschreiten der Krankheit verlangsamen, so das Resultat einer Untersuchung an mehreren tausend Infizierten- und Aidskranken. Die lange Zeit akzeptierte Meinung, AZT könne auch die Zeit zwischen der Infektion und dem Ausbruch der Krankheit verlängern, scheint sich nicht zu bestätigen.

Zwar sind auch andere Medikamente in der Erprobung, die extrem hohen Kosten von mehreren zehntausend Mark jährlich sind allerdings für die Länder der Dritten Welt unerschwinglich. Rund fünfhundert Millionen Mark jährlich müssen deutsche Versicherungsunternehmen allein für die Versorgung der rund zweitausend Menschen aufbringen, die pro Jahr in der Bundesrepublik an Aids erkranken. Würde man nur die Hälfte dieser Summe in zusätzliche Aufklärungsmaßnahmen investieren, ließe sich die Zahl der Neuinfektionen auf die Hälfte reduzieren, meint Professor Meinrad Koch vom Aids-Zentrum des Bundesgesundheitsamts. Trotzdem hält der Mediziner die in Deutschland getroffenen gesundheitspolitischen Maßnahmen für erfolgreich. „Die Kurve hat sich abgeflacht, von 80 Millionen Einwohnern infizieren sich jährlich höchstens 4000″, sagt Koch. Auf eine Million Einwohner kommen in Deutschland 114 Infizierte. In Spanien, Frankreich und der Schweiz sind es dagegen über 400.

Ausschlaggebend für diesen Erfolg war Kochs Meinung zufolge die flächendeckende Einrichtung von Beratungsstellen, in denen Bluttests kostenlos und ohne Namensnennung angeboten werden. Drei von zehn Deutschen haben sich bisher mindestens einmal testen lassen. „Ich bin persönlich sehr stolz- auf diesen Erfolg“, kommentierte der Mediziner.

Bekannte Aidsforscher haben beim Kongreß ihre Abhängigkeit von der Pharma-Industrie beklagt und angeregt, bei der Bekämpfung der Immunschwächekrankheit neue Wege einzuschlagen. Robert Gallo, Mitentdecker des HIV-Virus (* dachte man damals, war aber erschwindelt), warf den Arzneimittel-Konzernen vor, die Prioritäten nur nach ihren finanziellen Interessen zu setzen. „Wir können nicht warten, bis sich eine Pharma-Firma für unsere Forschungen interessiert“, sagte Gallo. Andere Experten pflichteten ihm bei. Als größte Hoffnung für die Zukunft bezeichneten sie jüngste Experimente mit Impfstoffen und die Gentherapie.

(erschienen in der Stuttgarter Zeitung am 9. Juni 1993)

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Gentherapie gegen Aids

Geschrieben von Michel2015

Ausgerechnet mit Hilfe von Aids-Viren, die im Labor ihrer todbringenden Eigenschaften beraubt wurden, wollen amerikanische Wissenschaftler einen neuen Versuch starten, der noch immer unheilbaren Immunschwächekrankheit beizukommen. Die brisante Idee, die selbst unter Experten Stirnrunzeln hervorruft, entpuppt sich erst bei näherer Betrachtung als wohldurchdachte Strategie, das Aidsvirus mit den eigenen Waffen zu schlagen.

Um nämlich diejenigen Abwehrzellen zu schützen, von deren Überleben das Schicksal aller Infizierten abhängt, müssen die Forscher erst einmal an die richtigen Blutzellen herankommen. Warum also nicht das Aidsvirus selbst benutzen, um schützende Gene in die gefährdeten Makrophagen und T-4-Helferzellen zu transportieren?

Wenn man zuvor die gefährlichen Erbanlagen des Erregers mit molekularbiologischen Methoden herausschneiden und durch nützliche Gene ersetzen würde, erhielte man ein ideales Vehikel für die Gentherapie. Dieser Ansicht ist zumindest Joseph Sodroski vom Dana-Farber Cancer Institute, der kürzlich auf einem Symposium des renommierten Cold Spring Harbor Labors bei New York versuchte, die Idee seinen Kollegen schmackhaft zu machen.

„Ich glaube nicht, daß die Öffentlichkeit bereit ist, einer Gentherapie mit modifizierten Aidsviren zuzustimmen“, konterte dagegen der Brite Robert Williamson, seines Zeichens ebenfalls Gentherapeut in spe. Viren – ob HIV oder Andere – haben trotzdem eine gute Chance, ihren schlechten Ruf als Krankheitserreger wieder wettzumachen. Schon lange werden harmlose Varianten von Pocken- oder Polioviren bei Schutzimpfungen eingesetzt. Für die Gentherapie interessant sind dagegen die mehr oder weniger harmlosen, im Labor quasi kastrierten, Retro- und Adenoviren. „Sie funktionieren wie kleine Lastwagen, die sich selbst beladen, ihre Fracht an den Zielort bringen und dort auch noch auspacken“, begeistert sich Williamson.

Ähnlich argumentiert auch Karin Mölling vom Berliner Max-Planck-Institut für molekulare Genetik: „Wie lernt man fliegen? Man macht es den Vögeln nach!“ In ähnlicher Weise haben Biologen und Mediziner durch genaue Beobachtung von Viren einiges darüber gelernt, wie man ein bestimmtes Gen in ausgewählte Zellen hineinschmuggeln kann. Auch bei der Frage, welche Gene für eine Blockade des Immunschwächevirus in Frage kommen, tappt man nicht länger im Dunkeln.

Im Mittelpunkt des Interesses stehen derzeit die sogenannten frühen regulatorischen Gene des Erregers, TAT und REV. TAT, das Transaktivator Gen, gilt als Hauptschalter, dessen Stellung darüber entscheidet, ob die komplette virale Erbinformation kopiert wird oder nicht. Mit defekten TAT-Genen ist es Clay Smith vom Memorial Sloan-Kettering Cancer Center in New York bereits gelungen, die Bildung neuer Viren in Zellkulturen drastisch zu reduzieren.

Der Erfolg war allerdings nicht von langer Dauer; wie so oft bildeten sich innerhalb kurzer Zeit neue Virusvarianten, die sich auch in Gegenwart defekter TAT-Gene ungestört vermehren können. Andere Arbeitsgruppen werden nun zeigen müssen, ob man mit REV mehr Glück hat. Das REV-Gen dient als molekulare Blaupause zur Herstellung eines Eiweißes – Rev – das vermutlich für den Transport des viralen Erbfadens aus dem Zellkern in das umgebende Zytoplasma zuständig ist. Die dort gelegenen Eiweißfabriken der befallenen Zelle befolgen dann artig die Befehle zur Produktion neuer Virusbestandteile – der Erreger kann sich weiter ausbreiten.

Dem will Ernst Böhnlein am Sandoz Research Institute in Wien einen Riegel vorschieben. Auch Böhnlein bedient sich dazu eines Retrovirus für den Gentransfer in menschliche Zellen. Wie erhofft blockiert ein Überschuß defekter Rev-Moleküle die Vermehrung des Aidsvirus – jedenfalls im Labor.

Mit einer Blockade der Virusvermehrung geben sich manche Arbeitsgruppen jedoch nicht zufrieden. Sie wollen mehr erreichen als „nur“ den Stillstand der Infektion. Ziel ist es, die befallenen Zellen mitsamt den darin versteckten Aidsviren abzutöten. Dabei kommen sogenannte „Selbstmord-Gene“ zum Einsatz: Wie Tretminen sollen sie in den gefährdeten Abwehrzellen auf die Invasoren warten, um beim ersten Kontakt eine tödliche Kettenreaktion auszulösen.

Dazu haben Richard Morgan und seine Mitarbeiter am Nationalen Gesundheitsinstitut der Vereinigten Staaten die Erbinformation zur Herstellung des Diphterie-Giftes mit dem Abschnitt eines Virusgens verbunden. Sobald das Virusteil mit den Eiweißen Rev oder Tat in Berührung kommt, produziert die Zelle das Diphterie-Toxin, von dem ein einziges Molekül zur Selbstzerstörung ausreicht. Das gleiche Prinzip mit einem anderen Gift wird derzeit auch bei der Therapie bestimmter Hirntumoren erprobt. „Wunderbar, was mit solchen Suizid-Genen alles gemacht werden kann“, freut sich Karin Mölling.

Ein immer wieder vorgebrachter Einwand gegen die Gentherapie mit Retroviren lautet, die Gentaxis könnten beim „Einparken“ gesunde Gene beschädigen und dadurch langfristig die Entstehung von Tumoren begünstigen. Für einen todkranken Patienten jedoch sei dieses theoretische Risiko kein Argument, widerspricht Frau Mölling, die ihre eigenen Arbeiten auf diesem Gebiet demnächst in der Schweiz fortsetzen wird.

Vielleicht wird man den „natürlichen“ Gentransfer durch gezähmte Viren schon in wenigen Jahren ersetzten können. Mit „Genkanonen“ könnte dann die hochgereinigte Erbsubstanz direkt in den Patienten geschossen werden – eine Methode, welche die gebürtige Texanerin Priscilla Furth bereits an lebenden Mäusen und Schafen erprobt hat. Eine Stahlfeder katapultierte dabei die Gene mit solcher Geschwindigkeit aus dem Lauf, daß sie mehrere Zentimeter tief in die Haut eindrangen, angeblich ohne bleibende Schäden zu hinterlassen.

Bei einem Internationalen Symposium zur Gentherapie, das kürzlich im Berliner Max-Delbrück-Centrum stattfand, zeigten sich die anwesenden Experten trotzdem eher skeptisch. Die Mehrheit, so schien es, würde die „sanften“ Retroviren einem Schuß mit der Genkanone vorziehen.

Literatur:

PNAS Vol. 89, pp 9870-9874; Bevec, D, Dobrovnik, M., Hauber, J., Böhnlein, E.: Inhibition of human immunodeficiency virus type 1 replication in human T cells by retroviral-mediated gene transfer of a dominant-negative Rec trans-activator.

Aids Research and Human Retroviruses Vol. 8, pp 39-45; Harrison, G.S., Long, C.J., Maxwell, F., Glode, L.M., Maxwell, I.H.: Inhibition of HIV Production in Cells Containing an Integrated, HIV-Regulated Diphteria Toxin A Chain Gene.

(Originalversion von „Selbstmord als Programm“, Bild der Wissenschaft, Juni 1993)

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Ein Impfstoff gegen AIDS?

Geschrieben von Michel2015

Mit einem gentechnisch hergestellten Impfstoff ist es offenbar möglich, das Fortschreiten der Aids-Erkrankung zum tödlichen Endstadium aufzuhalten. Dies meldet das „New England Journal of Medicine“ in seiner heute erscheinenden Ausgabe. Ärzte des amerikanischen Militärkrankenhauses Walter Reed in Washington bestätigten, daß in den letzten 18 Monaten ein Impfstoff getestet worden sei, der bei HIV-infizierten Personen den Ausbruch der Krankheit verhindert habe.

Der Impfstoff (rpg160) basiert auf einem Eiweiß, das in der Zellhülle des Immundefizienzvirus HIV steckt und für den Eintritt in die Wirtszelle gebraucht wird. 30 freiwillige Patienten, die bereits mit dem Virus infiziert waren, hatten über acht Monate hinweg mehrere Injektionen mit rpg160 erhalten. Als besonders wirksam erwies sich die Behandlung bei 15 Patienten, die jeweils acht Injektionen erhalten hatten.

US-Militärkrankenhaus: Vielversprechende Resultate

„Das ist ein sehr vielversprechendes Resultat, weil wir dadurch lernen, wie das menschliche Immunsystem das Virus unter Kontrolle halten kann“, sagte Dr. Robert Redfield, unter dessen Leitung die Versuche durchgeführt wurden.

In einigen Patienten war die Anzahl der T-Helferzellen, die normalerweise im Verlauf der Infektion durch die Viren zerstört werden, über zwei Jahre hinweg konstant geblieben. „Die Methode ist nicht nur sicher, sie scheint auch die T-Zellen zumindest kurzfristig zu stabilisieren“, erklärte Redfield gegenüber der Presse.

Bisher steht zur Behandlung der Immunschwäche, die in den USA bereits über 100000 Opfer forderte, lediglich die Substanz AZT zur Verfügung, die den Verlauf der Krankheit vorübergehend verlangsamen kann. Die Entdeckung durch das eher kleine Walter Reed Hospital kommt einer Sensation gleich, weil dessen Forschungsprogramm „nur“ einen Umfang von etwa 70 Millionen Mark hat. Die staatliche Gesundheitsbehörde NIH dagegen gibt jährlich mehr als das zwanzigfache für die Erforschung der Krankheit aus.

Die Ärzte am Army Hospital blicken optimistisch in die Zukunft, verweisen jedoch darauf, daß eine Vorbeugung mit dem neuen Impfstoff nicht möglich sei. Der Direktor der Forschungsabteilung, Dr. Edmund Tramont, kündigte als nächsten Schritt Massenimpfungen an mehreren tausend Freiwilligen in den gesamten USA an, um sicherzugehen, daß rpg160 wirklich der erhoffte Durchbruch auf dem Gebiet der Aids-Forschung ist.

(erschienen in „DIE WELT“ auf Seite 1 am 13. Juni 1991)

Was wurde daraus? In der Fachwelt haben die Ergebnisse dieser Studie damals großes Aufsehen erregt; sie wurde mehr als 150 Mal zitiert. Leider hat sich die Hoffnung auf einen Impfstoff gegen HIV aber bis heute nicht bewahrheitet. Dabei bin ich keiner Fälschung aufgesessen und glaubte auch aus heutiger Sicht, dass es kein Fehler war, diese Meldung zu bringen. Sie ist aber einer von sehr vielen Belegen, dass man in der Medizin nicht zu früh jubeln sollte, und eine Erinnerung daran, dass Studien der Phase 1 in aller Regel zu wenige Patienten haben und oft auch nicht lange genug dauern, um daraus zuverlässige Schlüsse über die Wirksamkeit einer neuen Therapie abzuleiten.

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Aids – Der Stand der Forschung 1990

Geschrieben von Michel2015

Die Immunschwächekrankheit Aids wurde erstmalig im Juni 1981 bei jungen amerikanischen Homosexuellen festgestellt. Zwei Forschergruppen, eine französische um Luc Montagnier am Pariser Pasteur-Institut und eine amerikanische um Robert Gallo am amerikanischen Krebsinstitut waren es, die das Virus als erste isolieren und in Zellkulturen vermehren konnten.

Ein Aids-Virus beim Verlassen einer infizierten Zelle (Foto: NIH via Wikipedia)

Damit war die Grundlage für eine weitere Erforschung des Virus gelegt. Montagnier verkündete die Entdeckung im Oktober 1983, erst Jahre später einigte man sich auf den Namen HIV (Humanes Immundeffizienz Virus). Die weitere Entwicklung vollzog sich mit rasender Geschwindigkeit: Noch im gleichen Jahr der Entdeckung stand ein Bluttest zur Verfügung, mit dem die Infektion nachgewiesen werden konnte. In mehreren Labors wurde das genetische Material des Virus isoliert (geklont) und in seine Bestandteile zerlegt.

Man fand ein sehr kompliziertes Regelwerk mit dem HIV sich lange Zeit unbemerkt in infizierten Zellen aufhalten kann, um dann schlagartig neue Viruspartikel zu produzieren. 1984 gelang es Robin Weiss, dem Direktor des Londoner Krebsforschungsinstitutes, das Virus an der Infektion seiner Wirtszellen zu verhindern – zumindest im Reagenzglas. Weiss blockierte dafür die Bindungsstellen von HIV mit einem Antikörper, ein Ansatz der heute bereits im Stadium der klinischen Erprobung ist.

1985 fand Montagnier ein zweites Aids-Virus (HIV-2) in Blutproben von Patienten, die lange Zeit in Guinea-Bissau gelebt hatten, einer ehemaligen portugiesischen Kolonie in Westafrika. In der Zwischenzeit hat man auch mehrere HIV-Verwandte gefunden, die Affen infizieren. Obwohl die Entstehung des Virus noch nicht völlig geklärt ist, spricht vieles dafür, das HIV vor spätestens 25 Jahren im westlichen Afrika zum ersten Mal auf den Menschen übertragen wurde.

Auf der Suche nach Medikamenten die das tödliche Virus stoppen können wurden tausende von möglichen Substanzen erprobt. So hatte beispielsweise die Arbeitsgruppe von Samuel Broder am Nationalen Krebsinstitut der USA schon im Frühjahr 1985 unter 300 getesteten Substanzen 15 gefunden, die die Vermehrung des Virus im Reagenzglas unterbinden können. Als besonders erfolgversprechend erschien AZT (Azidothymidin), das im Juli 1985 an den ersten Patienten abgegeben wurde. Im Herbst 1986 hatten Studien an 12 amerikanischen Kliniken gezeigt, dass AZT die Lebenserwartung von Aids-Patienten erhöht und die Lebensqualität verbessern kann. Eine Heilung durch AZT ist allerdings nicht möglich, auch sind die Nebenwirkungen erheblich, so dass AZT nicht von allen Betroffenen eingenommen werden kann. Andere Medikamente wie Dideoxyinosin (DDI), die dem AZT in Struktur und Wirkungsweise sehr ähnlich sind, befinden sich derzeit in Erprobung. Vorläufig allerdings bleibt AZT das einzige zugelassene Medikament gegen Aids.

Langfristig streben die Forscher allerdings nicht die Entwicklung immer neuer Medikamente an, sondern die Entwicklung eines Impfstoffes, mit dem sich die Krankheit von vornherein verhindern ließe. Im Gegensatz zu anderen Viren, wie den Erregern von Masern und Mumps, von Pocken und Polio wird die Entwicklung eines HIV-Impfstoffes durch mehrere Umstände erschwert: Das Virus kann sich innerhalb der befallenen Zellen verstecken, zudem fehlt es an einem geeigneten Tiermodell, das die gleichen Symptome wie befallene Menschen zeigt. Möglicherweise können hier Mäuse mit einem menschlichen Immunsystem aushelfen, wie sie unter anderem von Gallo untersucht werden. Es bleiben aber die ethischen Probleme beim Verabreichen eines Impfstoffes zu überwinden, dessen Wirksamkeit noch nicht belegt ist.

Ob der Entwickler des Polio-Impfstoffes, Jonas Salk mit getöteten Aids-Viren Erfolg haben wird, ob einzelne Bestandteile des Virus ausreichen oder ob andere, unkonventionelle Impfstrategien zum Ziel führen werden ist derzeit noch nicht abzusehen.

(Ein nach meinen Unterlagen offenbar unveröffentlichter Hintergrundbericht)

Was ist daraus geworden? Als das Aids-Virus sich in den 1980er und 1990er Jahren weltweit verbreitete, war dies die wohl wichtigste und bedrohlichste Entwicklung in der Biomedizin. Entsprechend oft habe ich darüber geschrieben und durfte mitverfolgen, wie (auch unter dem Druck der Aktivisten) innerhalb kürzester Zeit immer bessere Medikamente entwickelt wurden und die Epidemie durch große Aufklärungskampagnen begrenzt wurde. Natürlich gab es bei dieser Geschichte nicht nur Helden, sondern auch Schurken, die durch ihr Zögern oder aus Konkurrenzdenken noch schnellere Fortschritte verhindert haben. Dennoch sollte man den Erfolg im Kampf gegen diese Seuche nicht kleinreden. Inzwischen ist AIDS zu einer beherrschbaren Krankheit geworden – und dies nicht nur in den Industrieländern. Wer genauer wissen will, wie es dazu gekommen ist, dem empfehle ich von Randy Shilts „And the Band Played On“ (deutsch: „Und das Leben geht weiter„) und von David France „How to Survive a Plaque„.

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HIV/AIDS – Ein Impfstoff braucht noch Zeit

Geschrieben von Michel2015

Mit allen Tricks kämpfen die Forscher heute gegen das Aids-Virus (HIV). Ohne Übertreibung lässt sich wohl behaupten, dass noch niemals innerhalb so kurzer Zeit so viel über einen Krankheitserreger gelernt worden ist. Warum, so fragt sich die sensibilisierte Öffentlichkeit, gibt es dann aber „noch immer“ keinen Impfstoff gegen Aids?

Das AIDS-Virus unter dem Elektronenmikroskop (Von CDC/Dr. Edwin P. Ewing, Jr via Wikipedia)

Eine
ganze Reihe von Viren lassen sich in
abgetöteter oder abgeschwächter Form
direkt als Impfstoff verwenden. Sie
verpassen der Immunabwehr einen
regelrechten „Denkzettel“, indem sie
den weißen Blutzellen ihre
Bestandteile präsentieren. Da diese
Bestandteile (es handelt sich um
kurze Abschnitte der Eiweiße, aus
denen die Impfviren zusammengesetzt
sind) im Körper normalerweise nicht
vorhanden sind, werden sie als
„fremd“ erkannt und von Freß- und
Killerzellen attackiert.

Das Immunsystem „merkt“ sich diese
Begegnungen und hält sich ein Arsenal
spezialisierter Zellen auf Vorrat,
die bei einer nochmaligen Begegnung
mit den Fremdeiweißen sofort
losschlagen: Alles Fremde wird von
Macrophagen aufgefressen,
Killerzellen können die Feinde ebenso
durchlöchern wie befallene
Abwehrzellen, Antikörper hängen sich
an die Eindringlinge und machen sie
bewegungsunfähig; Bakterien können
mit Hilfe körpereigener Eiweiße (dem
Komplementsystem) gar vollständig
aufgelöst werden. Mit dieser Methode
war man gegen Masern und die
Kinderlähmung erfolgreich, die Pocken
wurden damit als bisher einzige
Krankheit offiziell ausgerottet.

Das Aids-Virus versteckt sich leider genau in den Zellen, welche eine der Säulen der körpereigenen Abwehr sind: Bereits kurz nach dem Eindringen ist das Überleben des Virus direkt mit dem seines Wirtes gekoppelt. Es kommt also darauf an, möglichst schon diesen Vorgang zu verhindern. Dabei helfen die sehr genauen Vorstellungen, die man in den letzten Jahren über die Moleküle gewonnen hat, welche bei diesem Prozess eine Schlüsselrolle spielen.

Um die Kopplung von Virus und Immunzelle zu verhindern, welche mit dem Eindringen von HIV endet, werden heute massenhaft sogenannte CD4-Moleküle aus gentechnischer Produktion in das Blut bereits befallener Patienten gespritzt, welche die Ankerstelle des Virus blockieren und den fatalen Erstkontakt mit der Wirtszelle verhindern.

In einem besonders raffinierten Verfahren wurden auch „molekulare Zwitter“ hergestellt, deren eine Hälfte von CD4 gebildet wird und deren andere Hälfte dem Bruchstück eines Antikörpers entspricht. Bei diesen „Immunadhäsinen“, die sich ebenfalls bereits in der Erprobung befinden, bindet der CD4-Teil an das Virus, und der freibleibende Antikörperteil lockt eine ganze Reihe von Eiweißen an, die das Virus unter günstigen Umständen zerstören können. Beide Methoden hätten den Vorteil, dass sie von dem hochvariablen Aids-Virus nicht umgangen werden könnten. Jede Veränderung nämlich, die eine Bindung von CD4 verhindert, würde gleichzeitig dem Virus den Eintritt in die Wirtszelle verwehren.

Dennoch liegt das Fernziel der Forscher natürlich darin, einen wirklichen Impfstoff zu produzieren und nicht nur das Fortschreiten der tödlichen Krankheit zu verlangsamen. Eine ganze Reihe von Viren lassen sich zwar in abgetöteter Form als Impfstoff verwenden. Bei HIV allerdings hätten einzelne Viren, welche die Neutralisation unbeschadet überstehen, fatale Folgen. Es ist also höchste Vorsicht geboten.

Prinzipiell scheint die Methode aber auch bei HIV aussichtsreich zu sein. So gelang es, Makaken vor dem Affenvirus SIV zu schützen, einem nahen Verwandten des menschlichen Aids-Virus. Eine amerikanische Forschergruppe benutzte in diesem Versuch Formalin, um gereinigte Viren zu inaktivieren. Kurz nach der Impfung wurden zehn Tiere mit einer hohen Dosis intakter Viren beimpft, von denen neun die normalerweise tödliche Infektion überlebten.

In Rotchina war man bei einem weiteren nahen Verwandten von HIV erfolgreich. Es handelt sich um ein EAV genanntes Pferdevirus, das ebenso wie das menschliche Aids-Virus der Familie der Lentiviren angehört. Die infektiöse Pferdeanämie, die vor 25 Jahren noch ein großes Problem darstellte, ist heute in China kein Thema mehr. Bemerkenswerterweise wurde die Vakzine durch Dr. R. X. Chen schon in den siebziger Jahren entwickelt, fast 15 Jahre vor der Entdeckung von HIV.

Schließlich gelang es bereits mehreren Arbeitsgruppen, jeweils einige wenige Schimpansen erfolgreich zu impfen – teilweise mit kompletten abgetöteten Viren, teils auch mit Bruchstücken von HIV aus gentechnischer Produktion oder mit einer Kombination beider Impfungen. Versuche mit dem nächsten Verwandten des Menschen sind besonders aussagekräftig, auch wenn die Experten durch die Bank vor übertriebenen Erwartungen warnen. So ist es sehr problematisch aus der geringen Zahl der Versuchstiere (Schimpansen sind eine geschützte Art, ausgesprochen teuer im Unterhalt und nur langsam nachzuzüchten) zuverlässige Aussagen abzuleiten, wie sie für klinische Versuche am Menschen Voraussetzung sind.

Die Dauer des vermittelten Impfschutzes lässt sich zur Zeit ebenso wenig ermessen wie die Anzahl (und Kosten) der nötigen Impfungen. Selbst wenn diese Fragen geklärt sind müssen erst noch eine ganze Reihe ethischer Probleme gelöst werden, die von der Produkthaftung über die Auswahl der ersten Probanden bis zur Unterscheidung zwischen HIV-Infizierten und dem geimpften Personenkreis reichen. Eine weltweite Impfkampagne ähnlich der, die zur Ausrottung der Pocken führte, bleibt jedenfalls vorerst nur ein Traum.

(gekürzte Fassung erscheinen in der WELT am 30. November 1990. Letzte Aktualisierung am 12. Mai 2017)

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Organe aus der Retorte

Geschrieben von Michel2015

Man nehme: einige Streifen feinfaseriges Gore-Tex („Engelshaar“), etwas Kollagen und dazu einen Schuss Wachstumsfaktor und ein paar Leberzellen. Nach sorgfältigem Mischen dieser „Zutaten“ erhält man ein Kunstorgan, das in der Lage ist, die Funktion einer Leber zu übernehmen. Was wie die Phantasie eines Science-fiction-Autors anmutet, wurde im Tierversuch bereits erfolgreich erprobt.

Das „Neo-Organ“, entwickelt von den amerikanischen Forschern John Thompson und Thomas Maciag, entsprang dem Versuch, angeborene Mangelkrankheiten durch die Gabe gesunder Zellen zu beheben. Dazu waren zwei Hürden zu nehmen: Ohne ausreichende Nährstoff-Versorgung können nur wenige Zellen überleben. Erst wenn über Blutgefäße Sauerstoff und Zucker geliefert werden, kann sich das Kunstorgan entwickeln.

Thompson und Maciag lösten beide Probleme, indem sie fein gesponnene Gore-Tex-Fäden mit dem Eiweiß Kollagen überzogen und dann in einer Nährlösung bebrüteten, die das biologische Signalmolekül HBGF enthielt. Die schwammartigen Gebilde wurden dann in die Bauchhöhle von Ratten eingepflanzt und zunächst sich selbst überlassen.

Als die Forscher vier Wochen nach der Operation die Bauchhöhle wieder öffneten, trauten sie kaum ihren Augen: Offensichtlich von HBGF angelockt, hatten sich Blutgefäße ausgebildet, die das Kunstorgan mit dem umliegenden Gewebe verbanden. Unter dem Mikroskop konnten die Wissenschaftler verschiedenste Zelltypen entdecken, die sich um die Gore-Tex-Fäden gruppiert hatten – Muskelgewebe und sogar Nervenzellen haben sie gefunden.

In einem zweiten Experiment wurde versucht, mit Hilfe der entstandenen Neo-Organe eine Erbkrankheit zu korrigieren. Die Forscher nahmen Ratten, deren Leber nicht mehr den Gallenfarbstoff Bilirubin entgiften konnte – die Tiere litten also an Gelbsucht. Die Forscher besiedelten die Neo-Organe mit gesunden Leberzellen und schon am nächsten Tag sank der Bilirubingehalt des Blutes deutlich ab. Die transplantierten Zellen hatten in dem Neo-Organ ein neues Zuhause gefunden und begannen sofort mit der Entgiftungsarbeit. Nach etwa drei Wochen hatte die künstliche Leber ihre Arbeit voll aufgenommen und auch sechs Monate später funktionierte das Neo-Organ noch einwandfrei.

Auch beim Menschen sind eine Reihe von Krankheitsbildern bekannt, die auf einen gestörten Billrubinstoffwechsel zurückgehen. Thompson und Maciag sehen hier eine Vielzahl von Anwendungen. Auch die Milz und Herzkranzgefäße haben die Wissenschaftler im Visier. Thompson ist besonders von der Aussicht begeistert, dass die Kunstorgane auch Nervenzellen bilden könnten und denkt dabei an die Opfer der Alzheimerschen Krankheit und anderer Störungen des Nervensystems.

Die Befürworter einer Gentherapie am Menschen sind ebenfalls hellhörig geworden. Sie sehen in den Neo-Organen ein geeignetes Vehikel, um gentechnisch veränderte Zellen in den menschlichen Organismus einzuschleusen. Dort könnten sie dann vor Ort die verschiedensten Wirkstoffe produzieren und so als Medikamentendepot dienen.

Gegen Herz- und Kreislauferkrankungen werden in den Laboratorien bereits neue Waffen geschmiedet. Genetisch programmierte Endothelzellen könnten die verschiedenen Wirkstoffe direkt in die Blutbahn abgeben. James Wilson von der Universität Michigan hat die ersten Versuche an Hunden bereits erfolgreich abgeschlossen. Während Wilson künstliche Arterien mit seinen Zellen besiedelte, gelang es seinem Kollegen Gary Nabel, die beschädigten Blutbahnen einer Schweinerasse neu auszukleiden. Bisher haben beide Arbeitsgruppen nur einen „Genmarker“ benutzt, der es ihnen erlaubte, den Weg der implantierten Zellen zu verfolgen.

Schon bald aber soll das Gen für TPA zum Einsatz kommen, wodurch Blutgerinnsel aufgelöst oder verhindert werden könnten. Dazu müsste die – bekannte – Erbinformation für die Herstellung von TPA in die Zelle eingeschmuggelt werden. Ein „genetischer Schalter“ würde dafür sorgen, daß die Produktion dieser lebenswichtigen Substanz durch den behandelnden Arzt reguliert werden könnte. Mit der gleichen Methode ließe sich möglicherweise der Arterienverkalkung beikommen. Bluter und Zuckerkranke sind weitere Patientengruppen die für eine derartige Therapie in Frage kämen.

Auch bei der Behandlung von Aids könnten die neuen Erkenntnisse zu Fortschritten führen. French Anderson vom Nationalen Gesundheitsinstitut in Maryland hat sich zusammen mit Robert Gallo vom Nationalen Krebsinstitut, bereits eine Strategie überlegt, wie das Aids-Virus (HIV) zu attackieren sei. Sie wollen ein Eiweiß namens CD4 nutzen, das theoretisch in der Lage ist, dem Virus den Zugang zu seinen Wirtszellen zu versperren, CD4 befindet sich zurzeit in der ersten Phase der klinischen Versuche, in einem Stadium also, in dem das Eiweiß an einer kleinen Zahl von Patienten auf seine Verträglichkeit untersucht wird.

Allerdings werden die Moleküle, die mehrmals täglich gespritzt werden müssen, im Blut der Patienten innerhalb kürzester Zeit wieder abgebaut. Andersons Team hat daher den molekularen Bauplan für CD4 in weiße Blutkörperchen (Lymphozyten) eingebaut. Wenn es den Forschern gelingt, diese Lymphozyten zur Produktion größerer Mengen an CD4 zu „überreden“, sollen die Zellen in die Bauchhöhle von Aids-Patienten implantiert werden. Im Inneren eines Neo-Organs könnten die manipulierten Lymphozyten dann das Aids-Virus über längere Zeiträume hinweg in Schach halten.

(leicht gekürzt erschienen in der WELT vom 23. Juni 1990)

Was ist daraus geworden? „Künstliche Organe“ im Sinne dieses Artikels gibt es für den routinemäßigen Einsatz in der Praxis noch immer nicht. Am nähesten ´dran scheint die Forschung mit einer Bauspeicheldrüse aus der Retorte für Typ-1-Diabetiker. Zur Entgiftung außerhalb des Körpers wurde aber das technische System MARS entwickelt und zugelassen bei chronischem Leberversagen von Neugeborenen, Kleinkindern und Kindern, die auf ein Spenderorgan warten.

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Forscher entdecken neues AIDS-Virus

Geschrieben von Michel2015

Bei der Routineuntersuchung einer Prostituierten aus Ghana, die in der Bundesrepublik Deutschland lebte, haben Frankfurter Wissenschaftler ein sehr urtümliches Aids-Virus entdeckt, das sich von allen bisher isolierten Typen deutlich unterscheidet. Möglicherweise ist das untersuchte Virus weniger gefährlich als andere Erreger der Immunschwächekrankheit, da bei der Frau keinerlei Anzeichen einer Erkrankung festgestellt werden konnten. Dann wäre sogar ein Einsatz bei der Impfstoff-Entwicklung denkbar.

Wie Dr. Ursula Dietrich vom Forschungsinstitut Georg- Speyer-Haus am Freitag der WELT sagte, hat der Erreger – genannt HIV-2ALT – Gemeinsamkeiten sowohl mit menschlichen als auch mit Affen-Aids-Viren. Demnach könnte das Aids-Virus doch menschlichen Ursprungs sein und wurde nicht – wie bisher angenommen – vom Affen auf den Menschen übertragen. Die Arbeitsgruppe unter Leitung von Professor Helga Rübsamen-Waigmann ist bereits in der Lage, das neue Virus schnell und sicher von seinen Verwandten zu unterscheiden. In Zusammenarbeit mit einer portugiesischen Arbeitsgruppe soll jetzt untersucht werden, wie weit es verbreitet ist.

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