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Kompaktlexikon der Biologie: Aids

Aids, AIDS, Abk. für engl. acquired immunodeficiency syndrome (= erworbenes Immundefizienz-Syndrom), eine chronisch fortschreitende Erkrankung des zellulären Immunsystems mit ausgeprägter Minderung der T-Helferzellen (T-Lymphocyten). Aids ist gemäß der „Arbeitsgruppe Aids“ des Centers for Disease Control (CDC) wie folgt definiert: „erworbenes Immundefektsyndrom, charakterisiert durch das Auftreten von persistierenden (andauernden) oder rezidivierenden (wiederkehrenden) Krankheiten, welche auf Defekte im zellulären Immunsystem hinweisen, wobei keine anderen bekannten Ursachen dieser Immundefektsymptomatik nachzuweisen sind.“ Aids wurde erstmals 1981 in den USA als Erkrankung beschrieben. 1983 wurde das als humanes Immundefizienz-Virus (HIV) bezeichnete Retrovirus (Retroviren) isoliert, das die Ursache von Aids ist. Untersuchungen über ein afrikanisches „Vorläufer-Virus“, das genetisch zwischen HIV-2-Viren und den Immunschwächeviren der Affen (SIV) steht, legen heute nahe, dass Aids eine alte, ursprünglich auf Afrika beschränkte Krankheit ist. Nur aufgrund der modernen Lebensweise und des Massentourismus konnte sich A. über die ganze Welt ausbreiten. Im Jahr 1999 betrug die Zahl der HIV-Infizierten ca. 34 Mio., mit einem Anteil von etwa 70 % in Afrika.
Erreger. Das humane Immundefizienz-Virus (HIV) ist ein Retrovirus aus der Gruppe der Lentiviren. Es ist ein Partikel von ca. 100 nm Durchmesser, dessen innerer Teil (Nucleocapsid; Viren) die virale Nucleinsäure enthält. Man unterscheidet zwei Typen: HIV – 1 (der häufigste HIV-Typ) und HIV – 2.
Übertragung. Die Übertragung von A. ist an Sexualkontakt, das Einbringen des Virus in die Blutbahn oder in die Schleimhaut bzw. verletzte Haut gebunden. Am häufigsten wird A. durch infektiöse Körperflüssigkeiten wie Blut, Sperma und Vaginalsekret bei Sexualkontakten (homosexuell und heterosexuell) übertragen. Gefährdet sind auch intravenös Drogenabhängige, wenn Spritzbesteck getauscht wird. Die Gefahr einer Ansteckung durch Bluttransfusion und Blutprodukte ist in den Industrieländern inzwischen gering, da die Blutprodukte auf Virusfreiheit kontrolliert werden. Bei HIV-infizierten Schwangeren kann das Virus bei der Geburt auf das Kind übertragen werden. Auch durch das Stillen ist eine Übertragung möglich. Bei normalen sozialen Kontakten mit Aids-Kranken besteht keine Ansteckungsgefahr, da das Virus außerhalb des Körpers nicht überlebensfähig ist (außer in Körperflüssigkeiten).
Infektion der Zellen und Vermehrung des Virus. Das Virus entsteht durch Knospung ( vgl. Abb. ) an der äußeren Membran der Zelle. Zu den infizierten Zellen gehören T-Lymphocyten, also Zellen des spezifischen Immunsystems, aber auch Monocyten (Leukocyten) und Makrophagen des unspezifischen Immunsystems. Wie alle Retroviren besitzt HIV als Erbmaterial RNA, die nach der Infektion der Zellen durch ein eigenes Enzym, die reverse Transkriptase, in DNA umgeschrieben wird ( vgl. Abb. ). Nach ihrer Umschreibung wandert die virale DNA in den Zellkern und wird dort wieder durch ein Virus-Enzym, die Integrase, in die Chromosomen der Zelle eingebaut. Sie kann dort entweder, wie auch normale Zellgene, als stumme Erbinformation verbleiben oder wird auf DNA-Ebene bei jeder Zellteilung an die Tochterzellen weitergegeben. Oder sie wird abgelesen, wobei verschiedene Boten-RNA-Moleküle (messenger-RNA), neue virale Proteine und neue infektiöse Viren entstehen.
Krankheitsverlauf. Nach einer Infektion mit HIV folgt meist eine asymptotische Phase (Latenzphase), in der über Jahre keine sichtbaren Symptome einer Erkrankung auftreten. In dieser Phase bleiben jedoch die HIV-spezifischen Antikörper (Immunglobuline) nachweisbar. Erst als Endstadium der HIV-Infektion tritt Aids auf. Diese chronische Phase beginnt mit dem Auftreten von Symptomen des Aids-related complex (ARC) wie Fieber, Leistungsabfall, Nachtschweiß, Gewichtverlust und Durchfällen, bis sich das Vollbild von A. entwickelt hat. Dieses Stadium ist charakterisiert durch das Auftreten von so genannten opportunistischen Infektionen (Infektionen, die ein intaktes Immunsystem normalerweise abwehren kann) und seltenen Tumoren (Kaposi-Sarkom, B-Zell-Lymphom). Zu den Infektionen gehören u.a. massive Candida-Infektionen, Tuberkulose, Lungenentzündung, Haut- und Darminfektionen. Nach Ausbildung des A.-Vollbildes überleben nur 60 – 70 % der Patienten das folgende Jahr.
Therapie. Zur Zeit ist A. nicht heilbar. Bei bereits HIV-Infizierten erscheint eine das Virus eliminierende Behandlung mit Medikamenten sehr unwahrscheinlich, da das virale Genom in die Chromosomen der befallenen Wirtszelle eingebaut ist. Bei jeder Zellteilung wird HIV von den Zellen wie die eigenen Gene mit kopiert und an die Tochterzellen weitergegeben. Das Problem besteht darin, Medikamente zu entwickeln, die die Viren treffen, ohne die gesunden Zellen zu schädigen. Das erste antivirale Medikament war Azidothymidin (AZT). Es hemmt das viruseigene Enzym reverse Transkriptase. Da das Medikament schnell zur Bildung resistenter Virusmutanten führte, verwendet man heute Kombinationen mehrerer Medikamente (Kombinations-Chemotherapie). Viele der heute verwendeten Medikamente können das Leben von A.-Kranken verlängern, indem sie die opportunistischen Infektionen bekämpfen, doch das Virus können sie nicht beseitigen.
Prävention. Das Risiko einer HIV-Infektion wird erheblich reduziert, wenn beim Geschlechtsverkehr (vaginal, oral, anal) Kondome verwendet werden. Ganz beseitigt ist das Risiko damit aber nicht.
sexuell übertragbare Krankheiten.

Literatur: Brockmeyer, N.H. (Hg.): HIV-Infekt, Heidelberg 2000. – Brodt, H.-R. et. al.: Aids 2000 – Diagnostik und Therapie, Wuppertal 2000. – L'age-Stehr, J. u. Helm, E.B. (Hg.): Aids und die Vorstadien. Ein Leitfaden für Praxis und Klinik, Heidelberg 2000.



Aids: Das Aids-Virus unter dem Elektronenmikroskop im Ultradünnschnitt; die Abb. zeigen die Knospung des Virus an der Zellmembran



Aids: Die Vermehrung von HIV und die Angriffspunkte der HIV-Chemotherapie

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Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
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Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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