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03.09.2009

Das HI-Virus ist wendig, schnell, heimtückisch. Es entzieht sich den Angriffen des Immunsystems mit einer ganzen Palette von Fluchtmechanismen: Es versteckt sich in Zellen seines Wirts, es ändert seine Oberfläche, es baut sein Erbgut in menschliche Zellen ein. Kein Forscher auf der Welt hat es deshalb bislang geschafft, eine wirksame Impfung gegen Aids zu entwickeln. Doch möglicherweise haben US-Wissenschaftler jetzt einen wichtigen Schritt auf dem Weg zu einem Vakzin geschafft.

Schon kurz nach der Entdeckung des HI-Virus als Auslöser der Immunschwächekrankheit Aids begannen Forscher, nach einer Immunisierung zu suchen. Das Problem dabei: Anders als Masern-, Mumps- oder Rötelnviren ist HIV extrem wandlungsfähig. Hatte ein Wissenschaftler einen Angriffspunkt auf der Oberfläche der Erreger gefunden und einen Antikörper dagegen hergestellt, hatte das Virus das Merkmal auch schon wieder verändert - die gerade entwickelte Waffe war schon wieder stumpf geworden.

Doch auch das HI-Virus ist - möglicherweise - nicht unbesiegbar. Es braucht gewisse Strukturen, die sein Überleben sichern, nicht jedes Molekül ist folgenlos wandelbar. US-Forscher haben kürzlich entdeckt, dass HIV-Infizierte, bei denen die Krankheit nur sehr langsam vorschreitet, über einen bunten Mix Hunderter verschiedener Antikörper verfügen, die die Viren gemeinsam attackieren. Einzeln genommen richten sie wenig aus - im Team aber sind sie äußerst wirksam.

Ein Afrikaner mit potenten Antikörpern

Wissenschaftler um Laura Walker vom Scripps Research Institute im kalifornischen La Jolla sind jetzt noch einen Schritt weitergegangen: Sie haben das Blut von 1800 HIV-Positiven aus Afrika, Asien, den USA und Großbritannien nach Antikörpern durchsucht, die das Virus daran hindern, in die menschliche Zelle einzudringen. Diese Fähigkeit zur Neutralisierung besitzen längst nicht alle Schutzstoffe, wie die Forscher in " Science" berichten.

Bei einem Afrikaner wurden sie fündig: Sie entdeckten gleich zwei Antikörper, die sich gegen eine Oberflächenstruktur der Viren richten, die essentiell ist für ihr Überleben: das sogenannte Glykoprotein 120, kurz gp120. Dieses Molekül sorgt dafür, dass der Erreger am Zielrezeptor der Zelle andocken kann. "Ohne gp120 funktioniert für HI-Viren gar nichts", sagt Jan van Lunzen, Leiter der Infektiologie am Hamburger Universitätsklinikum Eppendorf. "Kann das Virus nicht an den CD4-Rezeptor andocken, kann es auch nicht in die Zelle eindringen."

Schon lange haben Wissenschaftler dieses Molekül im Visier. Doch bislang diente es nur als Ausgangspunkt für die Herstellung synthetischer Antikörper, die im Einsatz allerdings häufig Probleme bereiteten.

In Tests mit unterschiedlichen Virustypen entdeckten die US-Forscher, dass die beiden natürlichen Antikörper mit Namen PG9 und PG16 hingegen eine besonders breite neutralisierende Wirkung hatten. "Verglichen mit anderen Antikörpern, die bislang in der Impfstoffforschung eingesetzt wurden, waren diese zwei schon in sehr geringen Konzentrationen äußerst potent", so van Lunzen zu SPIEGEL ONLINE.

Schon vor der Infektion schlagkräftige Immunabwehr?

Zudem handelt es sich bei gp120 um eine Struktur, die vermutlich weniger variabel ist als andere Regionen des Virus. Deshalb hoffen die Forscher, dass es diese Stelle bei einem Angriff durch Antikörper auch nicht so schnell verändern kann. Aber: "Wie variabel diese Region tatsächlich ist, wird sich erst zeigen, wenn man solche Antikörper tatsächlich beim Menschen einsetzt", meint van Lunzen. Bislang haben die US-Forscher die Antikörper nur im Reagenzglas an Zellkulturen untersucht.

Die Hoffnung für die Zukunft ist zudem, Menschen schon vor einer Infektion mit schlagkräftigen Antikörpern auszustatten. Das ist nun zumindest theoretisch denkbar: Ist ein effektiver Antikörper bekannt, so kennt man auch das sogenannte Epitop, gegen das sich die Schutzstoffe richten - in diesem Fall Strukturen von gp120. Daraus könnten Wissenschaftler Antigenfragmente basteln und sie Gesunden spritzen. Das wäre für das Immunsystem der adäquate Reiz, selbst Antikörper zu produzieren - und für einen Angriff von HIV gewappnet zu sein. "Das Glykoprotein gp120 besteht allerdings aus Aminosäuren und Zuckerresten, die schwer nachzubauen sind", wendet van Lunzen ein.

Dennoch sind die Wissenschaftler von ihrem Ansatz überzeugt: "Unsere Ergebnisse sind ein aufregender Fortschritt auf dem Weg zu einer effektiven Impfung, weil wir jetzt möglicherweise eine bessere Zielstruktur von HIV kennen", sagte Wayne Koff von der International Aids Vaccine Initiative, einer der Autoren. "Und wo wir diesen einen gefunden haben, können wir noch mehr entdecken."

Und auch andere renommierte Wissenschaftler halten den Ansatz für vielsprechend. "Die Idee ist wirklich hochinteressant", sagt Norbert Brockmeyer, Sprecher des Kompetenznetzwerkes HIV/Aids, das sich ebenfalls mit der Suche nach Impfstoffen beschäftigt. "Allerdings wissen wir nicht, ob derartige Antikörper tatsächlich einen präventiven Schutz liefern können." Denn möglicherweise könne das Virus auch diesem Angriff mit einem neuen Fluchtmechanismus entkommen. "Die Studie hinterlässt mehr Fragezeichen als Antworten", so Brockmeyer, der Wissenschaft und Forschung an der Klinik für Dermatologie der Ruhr-Universität Bochum leitet, zu SPIEGEL ONLINE. "Aber das ist ja eigentlich gute Wissenschaft, die uns am Ende weiterbringen kann."