So viele gute Ideen für den Kampf gegen AIDS

Kaum ein Land leidet so sehr unter AIDS wie Südafrika. Und kaum jemand weiß das so genau wie Glenda Gray. Die Wissenschaftlerin forscht seit Jahren an HIV, dem Auslöser der Krankheit. Mittlerweile ist Gray die Präsidentin des South African Medical Research Council und leitet die wohl wichtigste Studie zum Thema der vergangenen Jahre. Für manche wäre das Ergebnis – sollte es denn ausfallen wie erhofft – der entscheidende Schlag gegen das HI-Virus. Sozusagen der Anfang von dessen Ende. Gray ist da vorsichtiger: „Ich glaube, unser Ansatz ist zu diesem Zeitpunkt so gut wie möglich. Ich denke, wir haben unser Bestes gegeben.“

Seit einigen Wochen wird in Südafrika ein neuer Impfstoff getestet: HVTN-702. Er ist eine Weiterentwicklung eines Präparats, das vor einigen Jahren bereits in Thailand getestet wurde und zum ersten Mal zeigte, dass ein HIV-Impfstoff das Risiko einer Infektion mindern kann. Für die neue Studie sei der Impfstoff jetzt auf den in Südafrika vorherrschenden Virussubtyp angepasst worden, erklärt Gray. „Wir hoffen, dass er Immunantworten veranlasst, die lang anhaltend sind und gegen HIV-Erwerbung schützen.“

5400 Menschen bekommen den Impfstoff. Sie sind gesund, haben keine HIV-Infektion. „Im Jahr 2022 werden wir wissen, ob der Impfstoff wirkt“, sagt Gray. Falls ja, beginnt die Jagd nach den Korrelationen: Welcher Teil des Impfstoffes hat bei wem wie gewirkt? Lassen sich die Ergebnisse auf andere Gruppen – beispielsweise Kinder – übertragen? Wie sieht es bei anderen Virussubtypen aus, die in anderen Teilen der Welt auftauchen?

Seit Jahren ist bekannt, dass HI-Viren die Immunschwächekrankheit AIDS auslösen. Ende 2015 lebten 36,7 Millionen Menschen mit AIDS, 1,1 Millionen starben an mit AIDS assoziierten Krankheiten. Doch noch immer gibt es keinen Impfstoff und auch keine Heilung. Warum ist das eigentlich so schwierig? Gray nennt drei Gründe: Erstens: Das Virus verändert sich ständig, um ein Gegenmittel zu finden, muss man den Teil des Erregers finden, der stabil bleibt. Das ist schwieriger als man denkt, weil das Virus diesen Teil von sich unserem Immunsystem nicht zeigt. „Das Immunsystem kann also keine Antikörper herstellen“, erklärt Gray.

Zweitens: Bis vor Kurzem war die Kristallstruktur des HI-Virus nicht bekannt. „Wenn man die Struktur von HIV nicht versteht, ist es schwer, eine Strategie zu entwickeln“, sagt Gray. Und drittens: Niemand habe bisher auf natürliche Weise HIV besiegt. Das heißt, die Forscher haben keine Vorlage – ein Immunsystem, das HIV erfolgreich bekämpft hätte –, von der sie sich etwas abschauen könnten. Das alles sorgt dafür, dass „HIV viele Wissenschaftler frustriert hat und auch in Zukunft frustrieren wird“, wie Gray er ausdrückt.

Und doch ermöglichen neue Werkzeuge, zum Beispiel 3D-Modelle, auch neue Strategien. Das gilt auch für eine eventuelle Heilung. Wer sich heute mit HIV ansteckt, kann die Infektion mit Medikamenten unter Kontrolle halten. Eine wirkliche Heilung gibt es allerdings bisher nicht. Denn das Virus setzt sich im Körper fest und kann dort viele Jahre lang überdauern. Die infizierten Zellen aufzuspüren und sie daran zu hindern, sich zu vermehren, ist schwer. Doch auch hier haben moderne Technologien wie CRISPR/Cas und andere sogenannte DNA-Scheren neue Ansätze möglich gemacht.

An einem solchen forscht etwa der Molekularbiologe Toni Cathomen. Seine Idee: Statt das Virus direkt zu attackieren, kann man verhindern, dass es in die menschlichen Zellen gelangt, sich dort einnistet und vermehrt. Das Einfallstor für das Virus sind zwei Eiweißmoleküle auf der Zelloberfläche, sie heißen CD4 und CCR5. „Das Virus braucht immer beide Eintrittspforten“, erklärt Cathomen. Doch für uns wichtig ist nur CD4. Menschen, denen aufgrund einer Mutation CCR5 fehlt, leben ein normales Leben. Mit einem Unterschied: Sie sind immun gegen HIV.

Beim sogenannten „Berlin-Patient“ wurde 2007 eine HIV-Infektion geheilt. Er bekam dazu Blutstammzellen eines HIV-resistenten Spenders – und damit ein HIV-resistentes Immunsystem. Etwas ähnliches planen auch Cathomen und sein Team an der Universitätsklinik Freiburg. Mit einem Unterschied: Statt fremde Stammzellen zu transplantieren, sollen HIV-Patienten ihre eigenen genetisch modifizierten Stammzellen erhalten. „Bei einer solchen autologen Stammzellentransplantation ist die Wahrscheinlichkeit viel geringer, das etwas schiefläuft“, sagt Cathomen.

In der Praxis sähe das dann so aus: Man würde einem HIV-positiven Menschen Blutstammzellen entnehmen und diese mittels einer Genschere so modifizieren, dass sie kein CCR5 mehr bilden können. Man schaltet das Gen also aus. Gleichzeitig würden die Patienten eine milde Chemotherapie erhalten, damit die Zellen, die bereits mit HIV infiziert sind, vernichtet werden. Wenn sich die modifizierten Blutstammzellen außerhalb des Körpers vermehrt haben, werden sie zurück in den Patienten transplantiert. Die aus diesen Stammzellen entstehenden Blut- und Immunzellen bieten dem Virus keine Angriffsfläche mehr, es bildet sich ein HIV-resistentes Immunsystem.

In drei Jahren will Cathomen seinen Ansatz in einer klinischen Studie beim Menschen testen. Er glaubt nicht, dass es schwer wird, Patienten zu finden, die daran teilnehmen möchten. „Man unterschätzt als Nicht-HIV-Infizierter, dass die HIV-Medikamente auch Nebenwirkungen haben können und die Lebenserwartung trotz Medikamente immer noch geringer ist. Außerdem werden HIV-positive Menschen auch heute noch stigmatisiert“, sagt Cathomen.

Sich prophylaktisch einer solchen Stammzellentherapie zu unterziehen, um eine mögliche Infektion zu verhindern, wäre zwar möglich, Cathomen hält das aber nicht für sinnvoll: „Das Restrisiko einer autologen Stammzellentransplantation ist immer noch vorhanden. Sie steht in keinem Verhältnis zum Risiko, sich vielleicht irgendwann eine HIV-Infektion zuzuziehen.“

Auch ist nicht klar, ob – sollte die Therapie tatsächlich funktionieren – sich das Prinzip global anwenden lässt. Denn ganz auf CCR5 verzichten kann man wohl nicht überall. Selbst wenn Menschen ohne CCR5 in Nord- und Osteuropa ein ganz normales Leben führen, erfüllt das Molekül doch eine Aufgabe. Es schützt zum Beispiel gegen das West-Nil-Virus.

Damit ist klar: Die Suche nach einem Impfstoff wird auch durch eine Heilungsmöglichkeit nicht obsolet. Und auch die Aufklärung über HIV und AIDS müsse noch besser werden, findet Cathomen. „Mit einer Therapie ist man immer einen Schritt zu spät. Man muss verhindern, dass die Infektion überhaupt stattfindet.“

Ähnlich sieht es auch Glenda Gray: „Südafrika ist ein Land, das die entsetzlichen Folgen davon, dass Bürger an HIV sterben, gesehen hat. Ein HIV-Impfstoff wäre ein entscheidender Schritt auf dem Weg, bei dieser Epidemie die Wende zu schaffen.“