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09.07.2010

Die wenigen Menschen, die eine natürliche Immunität gegen das HI-Virus besitzen, stehen seit Jahren im Mittelpunkt der Suche nach einem Impfstoff gegen den Aids-Erreger. Jetzt ist US-Forschern eine Entdeckung gelungen: Sie haben zwei verschiedene Antikörper aus dem Blut eines Infizierten entdeckt, die das Eindringen des HI-Virus in die Wirtszelle verhindern können. Zudem konnten die Forscher die Wirkungsweise der Abwehrproteine aufklären.

Die neuen Erkenntnisse, die in zwei Studien unter der Führung der National Institutes of Health (NIH) in Bethesda (US-Bundesstaat Maryland) gewonnen wurden, sollen zum einen bei der immer noch stockenden Entwicklung eines Impfstoffs gegen HIV helfen. Zum anderen könnte eine ganze Reihe anderer Infektionskrankheiten gezielt mit ähnlich wirkenden Antikörpern behandelt werden, berichten die Forscher um Xueling Wu und Tongqing Zhou im Magazin "Science".

Das HI-Virus ist ein cleverer Gegenspieler des Immunsystems: Der Erreger wechselt fortwährend seine Gestalt, indem er die Proteine auf seiner Oberfläche verändert. Auf diese Weise entgeht das Virus immer wieder der Immunabwehr. Diese Eigenschaft macht es schwer, einen geeigneten Impfstoff zu finden - weltweit existiert eine enorme Anzahl von verschiedenen Varianten des Krankheitserregers.

Dennoch gibt es einige wenige Stellen auf der Virusoberfläche, die sich bei allen bekannten HIV-Stämmen nur wenig unterscheiden. Einer dieser wunden Punkte ist die sogenannte CD4-Bindungsstelle. Mit Hilfe dieser Proteinstruktur auf seiner Oberfläche heftet sich der Aids-Erreger an sein bevorzugtes Opfer, die Zellen des Immunsystems. Nach erfolgreichem Andocken kann das Virus ungehindert in die Zelle eindringen und die Kontrolle über die Zellmaschinerie übernehmen.

Antikörper nutzen Schwachstelle des HI-Virus

Die von Xueling Wu und seinen Kollegen identifizierten Antikörper stammen aus dem Blut eines HIV-Infizierten, dessen Körper die Krankheit seit Jahren ohne Behandlung in Schach hält. Die Abwehrproteine machen sich dazu offenbar den Schwachpunkt des Erregers zunutze: Sie blockieren die CD4-Bindungsstelle und machen so das Virus unschädlich - und das bei 91 Prozent der weltweit bekannten HIV-Stämme. Diese enorme Wirkung erklären die Wissenschaftler damit, dass die Struktur der CD4-Bindungsstelle bei allen Erregervarianten nahezu unverändert ist.

Zukünftig könnten die neu entdeckten Antikörper im Kampf gegen die HIV-Pandemie eingesetzt werden, wie die Wissenschaftler um Tongqing Zhou in der zweiten Studie berichten. Das Team untersuchte die molekulare Struktur eines der Antikörper und konnte klären, auf welche Weise das Protein die Aktivität des Aids-Erregers blockiert. Zudem konnten sie den genauen Ort des Zusammenspiels beider Kontrahenten auf der Virusoberfläche lokalisieren.

Mit Hilfe dieser Erkenntnisse wäre es nach Ansicht der Forscher möglich, einen Impfstoff zu entwickeln, der einen Großteil der HIV-Neuinfektionen verhindert. Die Arbeiten zur Entwicklung eines solchen Vakzins, welches das Immunsystem zur Produktion der Antikörper in großem Stil anregen könnte, haben bereits begonnen. Allerdings kann es Jahre dauern, bis ein Präparat klinisch einsetzbar ist. Zudem wäre es nicht das erste Mal, dass große Hoffnungen in einen Impfstoff nach ersten Erfolgen enttäuscht werden.

"Der Ansatz ist hochinteressant"

Norbert Brockmeyer von der Klinik für Dermatologie und Venerologie der Ruhr-Universität Bochum zeigt sich angesichts der Ergebnisse im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE zumindest eingeschränkt optimistisch. "Der Ansatz ist hochinteressant und wird derzeit von vielen Arbeitsgruppen, auch in Deutschland, in ähnlicher Form verfolgt." Man könne deswegen darauf hoffen, schon bald noch weitere interessante Antikörper zur Abwehr des HI-Virus zu entdecken.

Doch lässt sich aus den Antikörpern eines Tages tatsächlich eine Impfung zur Aids-Prävention entwickeln? Selbst Antikörpercocktails würden wohl nie vollständige Sicherheit bieten, sagt Brockmeier. Nötig bei zukünftigen Aids-Therapien seien auch Komponenten, die den Körperzellen mehr Widerstandsfähigkeit gegen eindringende Viren verleihen. Ein möglicher Ansatzpunkt ist hier das CCR5-Gen, das es dem Virus in bestimmen Fällen schwerer machen kann, sich Zugang zur Zelle zu verschaffen.

Anthony Fauci, Direktor des NIH-Instituts für Allergologie und Infektionskrankheiten (NIAID), gibt sich angesichts der aktuellen Ergebnisse dennoch optimistisch. "Die Entdeckung dieser extrem breit neutralisierenden Antikörper ist ein aufregender Fortschritt, der unsere Bemühungen um die Entwicklung einer präventiven HIV-Impfung für den weltweiten Einsatz beschleunigen wird", sagte der Wissenschaftler. Das Vorgehen zur Entdeckung der Antikörper sei "ein neuer Ansatz, der für die Entwicklung und Anwendung einer Impfung gegen viele andere ansteckende Krankheiten genutzt werden könnte".