Eiweiß schützt vor HIV-Infektion

Proteinmolekül verhindert im Tierversuch, dass Aids-Erreger in Zellen eindringen

Jupiter . Es gibt einen neuen Hoffnungsschimmer bei der Suche nach einem wirksamen Schutz vor einer HIV-Ansteckung: US-Forscher testeten in Zell- und Tierversuchen erfolgreich ein kombiniertes Eiweiß-Molekül, das an die Oberfläche der Viren bindet und sie so von der Infektion ihrer Wirtszellen abhält. Das Molekül wirkte besser als sogenannte breit neutralisierende Antikörper, die auf der Suche nach einer Impfstrategie ebenfalls als vielversprechend gelten, berichten die Forscher im Fachblatt „Nature“.

HI-Viren lösen die Immunschwäche-Erkrankung Aids aus. Nach dem Eindringen in einen Organismus binden HI-Viren an bestimmte Andockstellen auf der Oberfläche ihrer Wirtszellen. Erst nach dieser Bindung können die Viren die Zellen infizieren und ihre eigene Vermehrung in Gang setzen. Antikörper, die an unterschiedliche Strukturen der Viren binden, können theoretisch vor einer Infektion schützen. Allerdings ändert das HI-Virus permanent seine Gestalt und entgeht so den Attacken des Immunsystems.

Selbst breit neutralisierende Antikörper, die gegen wenig variable Bereiche des Virus gerichtet sind und somit gegen eine Vielzahl von Virus-Stämmen wirken, schützen nicht vor allen vorhandenen Virustypen. Die Entwicklung einer Impfung scheiterte bisher unter anderem an diesem Problem.

Die Forscher um Matthew Gardner vom The Scripps Research Institute in Jupiter (US-Staat Florida) stellten nun ein Protein her, welches zwei wesentliche Andockstellen für die HI-Viren auf den Wirtszellen imitiert, den CD4+-Rezeptor und den CCR5-Korezeptor. Die dazu passenden Bindungsstellen auf der Virusoberfläche gehören zu den am wenigsten variablen Strukturen der Viren. Die Forscher gaben dem Fusionsprotein den Namen eCD4-Ig.

Sie zeigten zunächst in Zellversuchen, dass das Protein die Vermehrung der Viren hemmte. Es schützte vor allen getesteten HIV-1-Varianten, auch vor solchen, gegen die breit neutralisierende Antikörper wirkungslos sind.

Nach weiteren Versuchen in Mäusen testeten die Wissenschaftler das eCD4-Ig-Protein in vier Makaken. Sie spritzen dazu ein genetisch verändertes Transporter-Virus in den Muskel der Tiere. Dieses sogenanntes Adeno-assozierte Virus trägt die Information für die Bildung des Fusionsproteins und stellt dieses dann kontinuierlich direkt im Körper der Tiere her. Die Versuchstiere und vier Kontrolltiere bekamen im Verlauf mehrerer Wochen mehrere Dosen eines Affen-Immundefizienvirus verabreicht, der das Hüllprotein von HIV-1 trägt. Während alle Kontrolltiere sich nach und nach mit diesem Virus infizierten, konnten die Wissenschaftler bei den Versuchstieren keine Infektion nachweisen. Der Schutz hielt über den Versuchszeitraum von 34 Wochen an.

Die Zahl der Versuchstiere sei sehr gering, kommentiert die US-Forscherin Nancy Haigwood von der Health & Science University in Beaverton die Arbeit ihrer Kollegen. Zudem hätten die Forscher die HI-Viren intravenös verabreicht. Das sei zwar der strengste Test für Wirksamkeit und Schutzwirkung, spiegele aber nicht den häufigsten natürlichen Infektionsweg über die Schleimhäute wieder. Es bleibe abzuwarten, ob das Protein auch dort wirke.

Zudem bleibe die Frage, wie das Protein im Menschen angewandt werden könne. Es sei nicht bekannt, welche Risiken bestehen, wenn man das Protein analog zu den Affen-Versuchen über ein Transgen im Körper herstellen würde. Angesichts der Tatsache, dass eine wirkungsvolle Impfung nicht vorhanden ist, sei ein solcher Ansatz allerdings in Betracht zu ziehen.