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Immunologie

Gefährliche Helfer

Es gibt sie, die hochwirksamen Antikörper gegen HI-Viren. Aber es will und will nicht gelingen, sie zur Bekämpfung von Aids einzusetzen. Offenbar wehrt sich der Körper gegen sie, weil sie auch ihm gefährlich werden könnten.
Die traurige Bilanz des vergangenen Jahres erschüttert: Weltweit tragen fast 40 Millionen Menschen den Erreger der Immunschwächekrankheit Aids in sich, fast fünf Millionen Menschen infizierten sich im Jahr 2004 neu mit dem HI-Virus, gut drei Millionen erlagen der Krankheit, und die Anzahl der Infizierten steigt immer noch an – es scheint kaum möglich, der inzwischen seit mehr als zwanzig Jahren grassierenden Seuche Einhalt zu bieten. Wie segensreich wäre ein Impfstoff, der sicher vor einer Ansteckung schützt! Doch seit rund fünfzehn Jahren beißt sich die Wissenschaft die Zähne an der Entwicklung einer solchen Vakzine aus.

Zwar gibt es Antikörper, die zahlreiche Varianten des Virus wirksam in Schach halten. Schon vor etlichen Jahren wurden vier verschiedene Typen dieser Immunglobuline (2F4, 4E10, 2G12 und b12) aus infizierten Personen isoliert, die über Jahre hinweg keine Anzeichen der Krankheit zeigten. Grundsätzlich ist es also möglich, eine Resistenz gegen das Virus zu entwickeln. Inzwischen kennt man sogar die Struktur der Antikörper und deren Angriffsstellen am Virus. Das Frustrierende daran: Bisher ist es nicht gelungen, dieses Wissen für die Entwicklung eines Impfstoffes zu nutzen.

Antikörper 2F5
Antikörper 2F5 | Der hochwirksame Antikörper 2F5 bindet direkt neben dem Oberflächenprotein gp41 (rot) an die Virenmembran.
So arbeiteten Barton Haynes von der Duke-Universität und seine Kollegen über zwei Jahre hinweg an einem Impfstoff, der genau die Strukturen enthielt, an die zwei dieser hochwirksamen Antikörper (2F5 und 4E10) binden – diese Testvakzine sollte also in der Lage sein, im Organismus die Produktion dieser Antikörper zu stimulieren. Doch als die Wissenschaftler ihren Wirkstoff Meerschweinchen und Kaninchen verabreichten, folgte die Ernüchterung: Keines der Tiere produzierte die rettenden Immunglobuline.

Was verhinderte nur deren Synthese? Haynes und seine Kollegen betrachteten noch einmal die Struktur von 2F5 und 4E10 und verglichen sie mit anderen Antikörpern. Dabei bemerkten sie, dass die hochwirksamen Anti-HIV-Moleküle in einer Beziehung so genannten polyreaktiven Antikörpern ähneln. Diese Autoantikörper erkennen neben fremden auch körpereigene Antigene (Autoantigene) und spielen möglicherweise bei Autoimmunkrankheiten eine Rolle.

Sowohl 2F5 als auch 4E10 haben eine auffällig lange und hydrophobe Antigenbindungsstelle, mit der sie am Virus angreifen. Derart gestaltete Bindungsstellen sind aber auch für polyreaktive Antikörper typisch. Die sind aber unerwünscht – schließlich verursachen sie Autoimmunkrankheiten. Deswegen verhindert der Körper normalerweise, dass derartige Antikörper überhaupt gebildet werden.

Sollte womöglich diese Ähnlichkeit mit unerwünschten Immunglobulinen die Produktion der hochwirksamen Anti-HIV-Moleküle im Keim ersticken? Haynes und sein multinationales Team überprüften nun, ob Antikörper gegen HIV auch gegen verschiedene Autoantigene reagieren. Die Wissenschaftler testeten neben den vier hochwirksamen Antikörpern 31 weitere, gegen HIV nur schwach wirksame Immunglobuline.

Tatsächlich reagierten drei der hochwirksamen Antikörper gegen mehrere körpereigene Angriffsstellen – nur 2G12 zeigte keine Reaktion auf die getesteten Antigene. Von den 31 schwach wirksamen Immunglobulinen wiesen lediglich vier Typen autoreaktive Eigenschaften auf.

Zumindest ein Teil der gegen HIV hochwirksamen Antikörper greift also auch Ziele am Körper an. Genau deswegen werden sie vermutlich im Menschen so selten produziert: Schließlich verfügt der Körper über Mechanismen, welche die Synthese solcher gefährlicher Antikörper verhindern. Aus dem gleichen Grund versagen möglicherweise die aktuellen Impfstoffe, weil sie eben die Herstellung ausgerechnet solcher Antikörper stimulieren sollen, die der Körper nicht duldet. Diese Entdeckung sollte der Impfstoffentwicklung neue Impulse geben.
29.04.2005

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 29.04.2005

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