"Schere" entfernt HIV erfolgreich

Für erhebliches Aufsehen sorgten im Jahr 2007 Meldungen aus Deutschland, wonach es mit Enzym-Scheren (Tre-Rekombinase) erstmals gelungen wäre, im Labor aus HIV-infizierten Zellen das Erbgut des Virus heraus zu schneiden. Jetzt sind die Forscher so weit, dass sie das Prinzip bei Labormäusen mit menschlichem Immunsystem erfolgreich erprobt haben. Dies erklärte Helga Hofmann-Sieber (Heinrich-Pette-Institut/Hamburg) Montagnachmittag beim Internationalen Aids Kongress (AIDS 2010) in Wien.

"Hat bisher noch keiner geschafft"
Der Hintergrund: Das HI-Virus integriert bei der Infektion seine Erbsubstanz in jene der angegriffenen Zellen. Bisher gibt es keine Möglichkeit, sie wieder von der Erbsubstanz der Viren zu befreien. Einmal HIV-infiziert heißt lebenslang infiziert. Die Entfernung des HIV-Erbguts wäre deshalb der beste Weg zu einer Heilung der Aids-Infektion. Vor zwei Jahren gelang den Forschern um Joachim Hauber vom Heinrich-Pette-Institut in Hamburg und Frank Buchholz vom Max-Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden eine Weltpremiere. "Wir wurden das Virus in den Zellen wieder los, das hat bisher noch keiner geschafft", sagten die Wissenschaftler. Dazu wurde mit Hilfe der Gentechnik eine spezielle Rekombinase hergestellt, ein Enzym, das wie eine molekulare Schere arbeitet.

Rekombinasen spalten und organisieren DNA-Sequenzen neu. Natürlich vorkommende Rekombinasen eignen sich jedoch nicht, um die Gene des Virus aus dem menschlichen Erbgut herauszuschneiden. Sie funktionieren nur bei den für sie angepassten Basenabfolgen. Daher stellten die Wissenschafter eine Rekombinase her, die das HIV-Erbgut erkennt und gezielt entfernen soll. Sie nannten dieses künstlich geschaffene Enzym Tre-Rekomibinase.

"Keine Toxizität"
Nach den ersten Versuchen an menschlichen Zellen im Laborversuch haben die Wissenschafter die Tests weiter geführt. Sie brachten das Gen für die Tre-Rekombinase in menschliche Zellen (Jurkat-Zellen) ein und prüften, ob das giftige Effekte haben würde. Helga Hofmann-Sieber: "Wir beobachteten binnen 15 Wochen keine Toxizität."

Dann gingen die Wissenschafter in ein Mausmodell: Sie besiedelten sozusagen genetisch immungeschädigte Nager mit menschlichen CD4-positiven Zellen, den ersten Opfern von HIV. Die Mäuse waren damit aus immunologischer Sicht "humanisiert". Dann fügten die Forscher in die Tiere mit einer Lentivirus-Genfähre die Erbsubstanz für Tre-Rekombinase ein. Und schließlich wurden die Nager künstlich mit HIV infiziert. Bei anderen Tieren geschah das selbe, ohne sie vorher mit dem Tre-Rekombinase-Gen versehen zu haben.

"Gen-Schere" erfolgreich
Die Ergebnisse, die doch etwas Hoffnung auf Entwicklung von Therapien geben könnten, welche HIV endgültig besiegen könnten: Die Mäuse mit Tre-Rekombinase hatten nach zwei Wochen um das Hundertfache weniger HI-Viren im Blut als jene, die HIV nicht durch die "Gen-Scheren" entfernen konnten. Sie hatten laut der Zusammenfassung der Arbeit auch anhaltend deutlich mehr CD4-positive Zellen im Blut als die "Kontroll-Mäuse".

Die Wissenschafter in ihrem Fazit: "Insgesamt betrachten wir maßgeschneiderte Tre(Rekombinase, Anm.) als essenziell für die Entwicklung von neuen antiretroviralen Therapien für die Ära nach der hoch aktiven antiretroviralen Behandlung (mit herkömmlichen Medikamenten, Anm.)."