HIV-Forschung Erschöpfte Immunzellen aufgepäppelt

Eigentlich sollen Immunzellen die Aids-auslösenden HI-Viren ausschalten. Doch das Gegenteil geschieht: Die Viren setzen die T-Zellen außer Gefecht. Anders als bislang geglaubt, lassen sich die Immunzellen aber wieder zu neuem Leben erwecken.
Von Franziska Badenschier

Wie HI-Viren das Immunsystem schwächen und unter Umständen komplett lahmlegen, haben Wissenschaftler in den letzten zweieinhalb Jahrzehnten Stück für Stück aufgedeckt. Die Forscher wissen zwar viel - und doch noch nicht genug, um Aidskranke zu heilen. Zwei internationale Forschergruppen berichten nun in Online-Vorabpublikationen der Wissenschaftszeitschriften "Nature" und "Nature Medicine" von neuen Erkenntnissen, die sich womöglich für eine bessere Therapie nutzen lassen.

Seit einiger Zeit ist bekannt, dass HI-Viren sogenannte T-Zellen ermüden. Dabei sollten diese weißen Blutkörperchen eigentlich die Viren attackieren und ausschalten.

Die T-Zellen müssen jedoch nicht für immer verloren sein, sondern können wieder fit werden, berichtet das Team um den HIV-Experten Bruce Walker, Direktor des Partners Aids Research Center, das am Massachusetts General Hospital angesiedelt ist. "Die Immunzellen sind da, aber bei Menschen, die viele Viren in sich haben, sind sie ausgeschaltet", sagt Walker.

Der Grund: ein Protein namens PD-1, wobei PD für Programmed Death steht. Das Protein sitzt auf der Oberfläche von T-Zellen und sorgt dafür, dass das Immunsystem nicht immer auf Hochtouren läuft. "Das Immunsystem muss auch mal zurückgedreht werden", erklärt Joachim Denner, HIV-Experte am Robert-Koch-Institut (RKI).

Bei chronischen Infektionen wie der mit HIV geschieht das jedoch zu stark, wie frühere Studien schon gezeigt haben und auch Denner berichtet: "Da produzieren die T-Zellen mehr
PD-1, und deswegen kommen mehr Zellen in den Ruhezustand." Die T-Zellen blockieren sich quasi selbst. "Die Armee aus den speziellen T-Zellen ist somit ruhiggestellt."

Mit fatalen Folgen: Weil das Molekül PD-1 das Immunsystem ausbremst, können sich die HI-Viren noch besser vermehren und somit für noch mehr PD-1 sorgen - ein Teufelskreis.

Erschöpfte T-Zellen lassen sich wieder aufpäppeln

Dies zeigte sich auch bei den 71 HIV-Infizierten aus der südafrikanischen Provinz Kwazulu-Natal, die Walkers Team untersucht hatte. Auf den erschöpften T-Zellen fänden sich viel zu viele dieses Proteins, schreiben die Wissenschaftler. Sie stellten auch einen Zusammenhang fest: Eine erhöhte Anzahl an PD-1 ging einher mit mehr HI-Viren und weniger T-Zellen.

Vielleicht ließe sich PD-1 ja mit einem bestimmten Antikörper blockieren, fragten sich die Wissenschaftler. Dazu analysierten sie in Laboruntersuchungen das Blut von vier Patienten vor und nach Beginn der Antikörper-Therapie - mit einem eindeutigen Ergebnis: Der Gehalt an PD-1 ging zurück.

Der Versuch der Forscher scheint also aufgegangen zu sein. Walkers Team berichtet außerdem, dass sich die T-Zellen wieder vermehrt hätten. Auch hätten sie mehr Cytokin-Gamma-Interferon produziert, einen Stoff, der nach Angaben der Experten darauf hindeute, dass die T-Zellen wieder funktionstüchtiger seien.

Die maroden T-Zellen seien also wiederhergestellt worden und könnten daraufhin besser gegen die Infektion kämpfen, folgert Walkers Team.

Erste klinische Versuche geplant

Zu ähnlichen Ergebnissen kamen Immunologen um Rafick-Pierre Sekaly von der Université de Montréal. Sie hatten 19 HIV-Infizierte untersucht - und entdeckten den gleichen Zusammenhang zwischen der Anzahl an PD-1 und der Menge an HI-Viren, wie zuvor schon Walkers Team.

Die zwei Forschergruppen von Sekaly und Walker bestätigten damit Untersuchungen an Mäusen, die Rafi Ahmed von der Emory University School of Medicine in Atlanta Anfang des Jahres publiziert hatte. Der Immunologe Ahmed hatte damals berichtet, warum T-Zellen nach einer Infektion mit HIV nicht mehr funktionstüchtig sind. Ahmed arbeitete jetzt in Walkers Gruppe mit.

Studienleiter Walker geht nun davon aus, dass schon bald erste klinische Versuche mit den Substanzen, die PD-1 blockieren, beginnen könnten. Zugleich weist er aber darauf hin, dass diese Stoffe verschiedene Nebenwirkungen mit sich bringen könnten, darunter auch Autoimmunreaktionen, bei denen sich das Immunsystem gegen den eigenen Körper richtet.

Allerdings verspricht sich Walker von den Versuchen auch neue Erkenntnissen über Krankheiten. Immerhin seien geschädigte T-Zellen typisch für viele chronische Virusinfektionen in Mensch und Maus.

Die Wiedergabe wurde unterbrochen.