Inhaltsverzeichnis:
- Verpasse dies nicht
- Schon zur Zeit von Hecklers Ankündigung war die Idee von Ein Impfstoff gegen das erworbene Immunschwächesyndrom (AIDS), ein geschwächtes Immunsystem aufgrund der HIV-Infektion, war wahrscheinlich zu optimistisch. 1984 waren sich die Wissenschaftler der Herausforderungen bewusst, denen sie sich stellen müssen. In einem vom Amt für Technologiebewertung vorgelegten Bericht des Kongresses hieß es: "Wenn genetische Mutationen (von HIV) signifikant genug sind, wird es schwierig, einen wirksamen Impfstoff zu entwickeln."
- Experten wissen es jetzt dass sie auf mehrere Aspekte der HIV-Infektion abzielen müssen und dass die Ausrottung des Virus wahrscheinlich nicht in Form eines einzigen Impfstoffs oder einer einzigen Droge erfolgen wird, sondern eher in einer Kombination von kurativen Strategien.
- Jedes unserer Immunsysteme beherbergt Abwehrproteine, die sogenannten Antikörper produziert nach dem Treffen einer fremden Substanz. Und während unser Körper auch HIV-Antikörper produzieren kann, sind sie in der Lage, nur ein paar verschiedene Virusstämme anzusteuern - nicht das gesamte Spektrum von HIV.
- Wenn Forscher HIV heilen wollen, müssen sie ein weiteres Hindernis überwinden: Sie müssen es nämlich tun
- Im Anschluss an die Fortschritte bei der Latenzumkehr haben führende Wissenschaftler eine Strategie zur Heilung von HIV vorgeschlagen bekannt als "Schock und töten." Das Ziel ist einfach: Sobald das Virus aus dem Versteck geschockt ist, würde ein sekundärer Wirkstoff (oder eine Kombination von Agenzien) den letzten vollständig exponierten Virus töten.
Verpasse dies nicht
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Es war ein Frühlingstag im Jahr 1984, als die damalige Gesundheitsministerin Margaret Heckler das Podium für eine historische Pressekonferenz übernahm. Unter einem Meer von Reportern kündigte sie ihre Hoffnungen an, dass ein AIDS-Impfstoff in ungefähr zwei Jahren "zum Testen bereit sein würde", und fügte hinzu: "Eine weitere schreckliche Krankheit ist dabei, Geduld, Beharrlichkeit und völliger Genialität nachzugeben." Jetzt, mehr als 30 Jahre nach dieser Erklärung, scheint es, als ob dieses Versprechen in der Nähe ist.
Der Human Immunodeficiency Virus (HIV) Impfstoff: Die frühen Jahre
Schon zur Zeit von Hecklers Ankündigung war die Idee von Ein Impfstoff gegen das erworbene Immunschwächesyndrom (AIDS), ein geschwächtes Immunsystem aufgrund der HIV-Infektion, war wahrscheinlich zu optimistisch. 1984 waren sich die Wissenschaftler der Herausforderungen bewusst, denen sie sich stellen müssen. In einem vom Amt für Technologiebewertung vorgelegten Bericht des Kongresses hieß es: "Wenn genetische Mutationen (von HIV) signifikant genug sind, wird es schwierig, einen wirksamen Impfstoff zu entwickeln."
Diese frühe Vorhersage wurde zum bestimmenden Merkmal der HIV-Forschung das würde für weitere 20 Jahre bleiben. Wissenschaftler haben schnell gelernt, dass HIV wie ein bewegliches Ziel ist. Das Virus mutiert ständig, was zu einer enormen Vielfalt an Stämmen und Subtypen führt. Und für jeden Stamm, den ein Impfstoff unterdrücken konnte, würde ein anderer entstehen, um seinen Platz einzunehmen.
Außerdem scheiterten die frühen Versuche, das Virus zu bekämpfen - was die Verwendung unseres eigenen Immunsystems mit sich brachte - genau die Zellen, die den Angriff signalisierten von einem fremden Eindringling (dh CD4-T-Zellen) wurden durch die Infektion gezielt.
Aber mit jedem Scheitern kamen weitere Erkenntnisse. Und in den 1990er Jahren verhalf das Aufkommen der Gentechnologie den Wissenschaftlern zu einem besseren Verständnis dafür, wie der Virus funktionierte - und warum alle Bemühungen zur Neutralisierung des Virus gescheitert waren.
Die Herausforderungen einer Heilung
Experten wissen es jetzt dass sie auf mehrere Aspekte der HIV-Infektion abzielen müssen und dass die Ausrottung des Virus wahrscheinlich nicht in Form eines einzigen Impfstoffs oder einer einzigen Droge erfolgen wird, sondern eher in einer Kombination von kurativen Strategien.
Es gibt ein paar verschiedene Hindernisse muss jedoch überwunden werden. Wissenschaftler müssen:
Die Vielzahl von HIV-Stämmen und Subtypen neutralisieren
- Die Zellen und Gewebe (dh "latente Reservoirs"), in denen sich das Virus versteckt, vom Immunsystem unsichtbar machen
- Die neu exponierten töten Virus, bevor es sich wieder aufbauen kann
- Wissenschaftler haben in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte bei der Erreichung dieser Ziele gemacht.
Jedes unserer Immunsysteme beherbergt Abwehrproteine, die sogenannten Antikörper produziert nach dem Treffen einer fremden Substanz. Und während unser Körper auch HIV-Antikörper produzieren kann, sind sie in der Lage, nur ein paar verschiedene Virusstämme anzusteuern - nicht das gesamte Spektrum von HIV.
Aber vielleicht beginnen sich die Dinge zu verändern. In den letzten Jahren konnten Wissenschaftler Antikörper von "Elite-Controllern" isolieren, oder Menschen, die in der Lage sind, HIV ohne den Einsatz von Medikamenten zu kontrollieren. Einige dieser Antikörper haben eine einzigartige Fähigkeit gezeigt, eine Vielzahl von HIV-Subtypen abzutöten, und wurden entsprechend als weitgehend neutralisierende Antikörper (oder bNAbs) bezeichnet.
Im Jahr 2016 entdeckten Wissenschaftler ein solches bNAb - bekannt als N6 - in der Lage, 98 Prozent der Subtypen in Labortests zu neutralisieren. Im Gegensatz zu anderen, weniger potenten Antikörpern ist N6 in der Lage, an eine spezifische HIV-Stelle zu binden, die sich von Virus zu Virus kaum unterscheidet. Wenn genügend N6-Antikörper im Blut zirkulieren, kann das Virus nicht überleben.
Die Entdeckung gilt als ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer immunologischen Waffe gegen HIV.
"Die fortgesetzte Isolierung von bNAbs wie N6 wird nicht nur zu Impfmaßnahmen beitragen", sagt Devin Sok, PhD, Direktor der International AIDS Vaccine Initiative in New York, "aber Antikörper mit dieser Stärke werden auch für andere Therapien eingesetzt."
Der nächste Schritt: mehr Untersuchungen, die versuchen werden, die Ergebnisse außerhalb des Reagenzglases zu reproduzieren. Wenn die Tests erfolgreich sind, können große menschliche Versuche als nächstes beginnen.
Finden des "versteckten" Virus
Wenn Forscher HIV heilen wollen, müssen sie ein weiteres Hindernis überwinden: Sie müssen es nämlich tun
finden das Virus, das sich vor dem Immunsystem verbirgt. Kurz nach der Infektion beginnt HIV, sich in Zellen im ganzen Körper anzusiedeln. Aber anstatt diese Zellen zu töten, liegt es in einem schlafenden Zustand und vermehrt sich ruhig neben dem Wirt. Versteckt innerhalb dieser so genannten latenten Reservoire kann das Virus jahrelang dem Nachweis entgehen, selbst wenn das frei zirkulierende Virus aggressiv durch HIV-Medikamente kontrolliert wird.
Wenn die HIV-Behandlung einer Person gestoppt wird (oder fehlschlägt), kann das Virus plötzlich zurückprallen mit einer Rache.
Um das zu überwinden, haben Wissenschaftler begonnen, bestimmte Mittel zu identifizieren, die das Virus aus dem Versteck "herausschocken" können. Einige davon (einschließlich HDAC-Inhibitoren, die lange in der Psychiatrie verwendet wurden) haben sich als vielversprechend erwiesen, um eine zumindest teilweise Clearance dieser Reservoirs zu erreichen.
Die Clearance ist jedoch nur ein Teil der Herausforderung. Bis heute müssen wir noch herausfinden, wie groß oder umfangreich diese zellulären Reservoirs sind.
Zu diesem Zweck haben Wissenschaftler wie die Graduate School of Public Health der Universität von Pittsburgh kürzlich einen Test entwickelt, der das Niveau von ruhenden Zellen lokalisieren und messen kann HIV in Zellen. Es wird angenommen, dass medizinische Fachleute durch die Kartierung dieser Reservoirs in der Lage sein könnten, eine Kombination von Latenz-reversierenden Medikamenten zu verwenden, die an den verschiedenen Zelltypen arbeiten. Es ist ein Ziel, von dem viele glauben, dass es in Reichweite ist.
"Die Eliminierung dieser latent infizierten Zellen ist ein wichtiger Schritt, um eine antiretrovirale HIV-Remission zu erreichen", sagt Thomas Rasmussen, Ph.D., HIV-Forscher am Doherty Institute in Melbourne, Australien , der für seine Untersuchung von HDAC-Inhibitoren bekannt ist. "Latenz-reversierende Medikamente, die HIV aktivieren können, können sehr gut zu ihrem Tod führen."
Wissenschaftler zielen darauf ab, HIV "zu schockieren und zu töten"
Im Anschluss an die Fortschritte bei der Latenzumkehr haben führende Wissenschaftler eine Strategie zur Heilung von HIV vorgeschlagen bekannt als "Schock und töten." Das Ziel ist einfach: Sobald das Virus aus dem Versteck geschockt ist, würde ein sekundärer Wirkstoff (oder eine Kombination von Agenzien) den letzten vollständig exponierten Virus töten.
Im Jahr 2016 wird die laufende Forschung zur viralen Ausrottung von HIV-Reservoiren (RIVER ) Studie stellen die Theorie auf den Prüfstand. Die Studie umfasste 50 HIV-positive Erwachsene, von denen jeder einen HDAC-Inhibitor zur Aktivierung des latenten Reservoirs, eine Kombination von experimentellen Impfstoffen zur Aktivierung des Immunsystems und eine Standard-HIV-Therapie zur Verhinderung der Replikation des frei zirkulierenden Virus erhielt.
Ende 2016 wurde berichtet, dass einer der Teilnehmer, ein 44-jähriger Postangestellter aus London, nach der dreiteiligen Behandlung in vollständiger Remission war. Während die Forscher zögern zu sagen, wie lange diese Remission anhalten kann - viel weniger nennen sie eine "Heilung" - die Ergebnisse sind hoffnungsvoll für jetzt und für die Zukunft.
"Ich denke, ich bin wirklich optimistisch", sagte Brad Jones , ein HIV-Forscher und Professor an der George Washington University. "Wenn wir unsere Augen offen halten für neue Entdeckungen, könnten wir früher da sein, als wir denken."
