Forschern ist es gelungen, mit einer Kombination aus einem Proteinimpfstoff und einem Gen-basierten Impfstoff Mäuse gegen HI-Viren zu immunisieren. Der Kombi-Impfstoff lockt zum einen Abwehrzellen in die Schleimhäute, das Haupteinfallstor der Viren, und befähigt zum anderen das Immunsystem, infizierte Zellen besser zu erkennen. Wie die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS) berichten, weckt das Tiermodell Hoffnungen auf eine wirksame HIV-Impfung
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Ein wichtiges Ziel von Impfungen ist es, das Immunsystem dazu zu bringen, zytotoxische T-Zellen auszubilden. Diese „Killerzellen“ können Virus- infizierte Zellen zerstören und so die weitere Ausbreitung der Viren verhindern. „Diese T-Zellen sollten jedoch nicht nur im Blut zirkulieren, sondern auch gerade an den Eintrittsorten für Viren patrouillieren“, erklärt Klaus Überla, Professor für Molekulare und Medizinische Virologie an der Ruhr-Universität Bochum. Gemeinsam mit Kollegen der Rockefeller University in New York haben die Forscher nun dies über einen kleinen Umweg erreicht.
Armierung des Immunsystems in zwei Schritten
Sie impften Mäuse zunächst mit einem Proteinimpfstoff. Das Protein, ein Bestandteil des schädlichen Virus, wird von bestimmten Zellen des Immunsystems erkannt. Diese so genannten dendritischen Zellen sind darauf spezialisiert, schädliche Fremdkörper anderen Immunzellen zu präsentieren. Das Immunsystem reagiert darauf mit der Bildung von T-Helfer- Zellen, die auf das schädliche Protein geprägt sind.
Im zweiten Schritt erhielten die Mäuse einen Gen-basierten Impfstoff. Er enthält unschädliche Viren, welche die Erbinformation für bestimmte Bestandteile des schädlichen Virus enthalten. Sie schleusen diese Information in Körperzellen des Wirts ein, die daraufhin mit der Herstellung der entsprechenden Viruspartikeln beginnen. Das Immunsystem reagiert darauf, indem es diese Virenbestandteile „merkt“ und in der Folge gezielt Zellen zerstört, die solche Partikel ausstoßen. Bei der echten Infektion führt dies dazu, dass mit HIV infizierte Zellen gezielter und effektiver zerstört werden können.
Mehr Immunschutz in den Schleimhäuten
Infektionstests ergaben, dass diese zweischrittige Immunisierung aus Protein- und Gen-Impfstoff tatsächlich zu einem stark verbesserten Schutz vor der Infektion mit dem kombinierten Pocken-HI-Virus führt. Die Forscher nutzten in ihrem Versuchen ein kombiniertes Virus, da Mäuse nicht mit reinem HIV infizierbar sind. Das Kombinationsvirus wird über die Atemwege übertragen.
„Nach der Impfung waren schnell viele zytotoxische T-Zellen in den Schleimhäuten der Atemwege, was den Schutz beträchtlich verstärkt haben dürfte“, erläutert Überla. „Wir nehmen an, dass die vorher hergestellten T-Helferzellen, wenn sie auf ein Virus stoßen, die T-Killerzellen anlocken.“ Die Forscher gehen davon aus, dass dieser Prozess auch in anderen Schleimhäuten funktioniert und schließen indirekt darauf, dass sich so auch eine HIV-Infektion bei Menschen verhindern lassen müsste. „Was genau das für HIV bedeutet, müssen natürlich weitere Studien zeigen“, unterstreicht Überla.
(Ruhr-Universität Bochum, 18.02.2010 – NPO)
