Gentherapie gegen HIV?

Forscher in den USA haben mit Hilfe des so genannten Genome Editing Zellen des Immunsystems so verändert, dass diese von dem AIDS-Virus nicht mehr infiziert werden konnten.

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Von
  • Susan Young

Forscher in den USA haben mit Hilfe des so genannten Genome Editing Zellen des Immunsystems so verändert, dass diese von dem AIDS-Virus nicht mehr infiziert werden konnten.

Ein rasch vollstrecktes Todesurteil ist die Diagnose von HIV heute nicht mehr, dank antiretroviraler Medikamente. Eine Heilung von dem heimtückischen Virus ist aber niemandem gelungen – bislang. Ergebnisse einer Studie von Forschern an der Perelman School of Medicine in Philadelphia, am Albert Einstein Colleg of Medicine in New York und von Sangamo BioSciences im kalifornischen Richmond nähren nun die Hoffnung, dass dies doch noch gelingen könnte: mit einer Gentherapie für die T-Zellen des Immunsystems von HIV-Patienten.

Die Mediziner führten in die DNA der Abwehrzellen gentechnisch eine Mutation ein, die bei rund einem Prozent der Weltbevölkerung auftritt. Diese Mutation schützt Menschen vor einer HIV-Infektion. Die Forscher arbeiteten dabei mit dem „Genome Editing“.

Bei diesem Verfahren werden DNA-Abschnitte im Genom mit Hilfe von so genannten Zinkfingernukleasen umgebaut. Bei diesen künstlich hergestellten Proteinen handelt es sich um Restriktionsenzyme: Ein Abschnitt des Riesenmoleküls lagert sich an die DNA an, ein anderer schneidet diese dann an der gewünschten Stelle auf, an der die DNA-Sequenz der Mutation eingebaut werden oder ein Gen deaktiviert werden soll.

Bislang war das Verfahren nur an Zellkulturen und Versuchstieren, darunter Affen, getestet wurden. Die neue Studie legt nahe, dass es sich auch bei Menschen sicher anwenden lässt.

Für die Studie wurde den Probanden zunächst Blut abgenommen, aus dem dann Immunzellen isoliert wurden. Die Zinkfingernukleasen schnitten dann in der Zell-DNA das CCR5-Gen entzwei. Dieses Gen ist dafür verantwortlich, dass sich bestimmte Proteine auf der Zellhülle ausbilden – über diese Rezeptoren kann das HI-Virus in die Zellen eindringen. Wird CCR5 deaktiviert, fehlt auch das entsprechende Protein als Einfallstor für den Erreger.

Die Immunzellen wurden nach der Behandlung wieder ins Blut des Patienten zurückgepumpt. Allerdings wirkten die Zinkfingernukleasen nicht durchgängig: „In etwa 25 Prozent der Zellen war das CCR5-Gen zerteilt“, sagt Edward Lanphier, CEO von Sangamo Biosciences, das die Enzyme herstellt.

Eine Woche nach der Rückübertragung konnten die Forscher die veränderten T-Zellen im Blut nachweisen. Nach weiteren drei Wochen wurden bei sechs der zwölf Probanden die antiretroviralen Medikamente abgesetzt. Bei vier von ihnen sank die Zahl der HI-Viren, bei einem verschwanden sie sogar komplett. Wie sich später herausstellte, trug dieser Patient allerdings schon vorher eine mutierte Version des CCR5-Gens in sich.

Bei Patienten mit einer defekten Kopie des CCR5-Gens verlaufe AIDS langsamer, sagt Bruce Levine, Zellforscher und Gentherapie-Spezialist an der University of Pennsylvania School of Medicine. Bei dem Patienten, der am besten auf den Therapieansatz ansprach, fanden sich nur noch T-Zellen, deren CCR5-Gen nicht mehr funktionierte. Das bedeutet: Die Person ist vollständig immun gegen eine HIV-Infektion geworden. Als nächstes wollen die Forscher nun die Rate erhöhen, mit der Zinkfingernukleasen das CCR5-Gen auch wirklich zerschneidet.

Die Studie:
Pablo Tebas et al.: "Gene Editing of CCR5 in Autologous CD4 T Cells of Persons Infected with HIV", New England Journal of Medicine, 6.3.2014 (). (nbo)