Der Dauerbrenner „Impfen“ wird um eine „Frankenstein Facette“ reicher

Schutz ohne Impfstoff gegen zum Beispiel Masern, Hepatitis, Influenza oder Aids etc. klingt doch gut oder? Dein Körper produziert die Antigene selbstständig, so wie Maissorten schon ihr eigenes Pestizid produzieren, schon weniger oder? Die Immunprophylaxe durch Gentransfer oder IGT – ist im Gange, und mehrere neue sind geplant. Impfschutz mit Gentechnik. Irgendwie wird es immer gruseliger!

Im letzten Monat kündigte ein Team von Wissenschaftlern an, was sich im Kampf gegen HIV als enormer Fortschritt erweisen könnte.

Wissenschaftler am Scripps Research Institute sagten, sie hätten einen künstlichen Antikörper entwickelt, der, sobald er im Blut sei, das Virus ergriff und es inaktivierte . Das Molekül kann HIV von infizierten Affen eliminieren und sie vor zukünftigen Infektionen schützen.

Aber diese Behandlung ist kein Impfstoff, nicht in irgendeinem gewöhnlichen Sinn. Indem sie synthetische Gene in die Muskeln der Affen liefern, erfinden die Wissenschaftler die Tiere im Wesentlichen neu, um Krankheiten zu widerstehen. Forscher testen diesen neuartigen Ansatz nicht nur gegen HIV, sondern auch gegen Ebola, Malaria , Influenza und Hepatitis .

„Der Himmel ist die Grenze“, sagte Michael Farzan, Immunologe bei Scripps und Erstautor der neuen Studie.

Dr. Farzan und andere Wissenschaftler sind zunehmend zuversichtlich, dass diese Technik in der Lage ist, einen langfristigen Schutz gegen Krankheiten zu bieten, für die Impfstoffe versagt haben. Die erste humane Studie, die auf dieser Strategie basiert – die Immunprophylaxe durch Gentransfer oder IGT – ist im Gange, und mehrere neue sind geplant.

„Es könnte die Art und Weise, wie wir in Zukunft gegen Bedrohungen der öffentlichen Gesundheit immun werden, revolutionieren“, sagte Dr. Gary J. Nabel, wissenschaftlicher Leiter von Sanofi, einem Pharmaunternehmen, das eine breite Palette von Impfstoffen herstellt.

Ob IGT[1] erfolgreich sein wird, bleibt offen. Forscher müssen immer noch ihre Sicherheit und Wirksamkeit beim Menschen beurteilen. Und die Aussicht, Menschen gentechnisch zu manipulieren, um Infektionskrankheiten zu widerstehen, könnte bei den Patienten Bedenken hervorrufen.

„Die Realität ist, dass wir die dritte Schiene berühren, und so wird es eine Erklärung brauchen“, sagte Dr. David Baltimore, Nobelpreisträger und Virologe am Caltech, der IGT gegen eine Reihe von Krankheiten testet.

Konventionelle Impfstoffe veranlassen das Immunsystem dazu, zu lernen, wie man Antikörper herstellt, indem man es in geschwächte oder tote Pathogene oder sogar nur in ihre molekularen Fragmente einführt. Unsere Immunzellen produzieren eine Reihe von Antikörpern, von denen einige diese Infektionen bekämpfen können.

In einigen Fällen bieten diese Antikörper starke Abwehrkräfte. Impfungen gegen Krankheiten wie Pocken und Masern können zu fast vollständigem Schutz führen.

Aber gegen andere Krankheiten können herkömmliche Impfstoffe oft keine wirksamen Antikörper produzieren. HIV zum Beispiel kommt in so vielen verschiedenen Stämmen vor, dass ein Impfstoff, der gegen einen schützen kann, nicht gegen andere wirkt.

IGT ist ganz anders als die traditionelle Impfung. Es ist stattdessen eine Form der Gentherapie. Wissenschaftler isolieren die Gene, die starke Antikörper gegen bestimmte Krankheiten produzieren, und synthetisieren dann künstliche Versionen. Die Gene werden in Viren plaziert und in menschliches Gewebe, meist Muskelgewebe, injiziert.

Die Viren dringen mit ihren DNA-Nutzlasten in menschliche Zellen ein, und das synthetische Gen wird in die eigene DNA des Empfängers eingebaut. Wenn alles gut geht, weisen die neuen Gene die Zellen an, leistungsfähige Antikörper herzustellen.

Die Idee für IGT entstand während der HIV-Bekämpfung Bei einigen Menschen stellte sich heraus, dass einige Antikörper gegen HIV äußerst wirksam sind. Sogenannte breit neutralisierende Antikörper können sich an viele verschiedene Stämme des Virus anheften und sie davon abhalten, neue Zellen zu infizieren.

Dr. Philip R. Johnson, wissenschaftlicher Leiter des Kinderkrankenhauses von Philadelphia und Virologe an der University of Pennsylvania, hatte eine Idee: Warum sollte man nicht versuchen, neutralisierende Antikörper für jedermann zu entwickeln?

Zu dieser Zeit experimentierten Dr. Johnson und andere Forscher mit der Gentherapie bei Erkrankungen wie Hämophilie . Die Forscher hatten herausgefunden, wie man Gene in Viren lädt und sie dazu bringt, in Zellen einzudringen, und es kam Dr. Johnson in den Sinn, dass er diese Strategie nutzen könnte, um das Gen für einen starken Antikörper in die Zellen eines Patienten einzuführen.

Nachdem die Zellen begonnen hatten, Antikörper zu produzieren, würde der Patient tatsächlich gegen eine Krankheit „geimpft“ werden.

Die Idee stellte eine radikale neue Richtung für die Gentherapie dar. Bis dahin konzentrierten sich die Forscher darauf, genetische Störungen zu heilen, indem sie funktionierende Versionen von defekten Genen zur Verfügung stellten. Auf der anderen Seite würde IGT gesunde Menschen vor Infektionskrankheiten schützen.

Und es gab keine Garantie dafür, dass es gelingen würde. Zum einen funktionierte der beste Virus, den Dr. Johnson für die Abgabe von Genen hatte, nur für die Invasion von Muskelzellen, die normalerweise niemals Antikörper bilden würden.

Im Jahr 2009 gaben Dr. Johnson und seine Kollegen bekannt, dass der Ansatz doch funktioniert. In ihrem Experiment versuchten sie, Affen vor SIV, einer Primatenversion von HIV, zu schützen. Dazu verwendeten sie Viren, um den Muskeln der Affen starke Gene zuzuführen.

Die Muskelzellen produzierten SIV-Antikörper, wie Dr. Johnson und seine Kollegen gehofft hatten. Dann infizierten sie die Affen mit SIV. Die Affen produzierten genug Antikörper in ihren Muskeln, um sie vor SIV-Infektionen zu schützen, fanden die Wissenschaftler. Ohne das IGT-Verfahren starben Affen, die mit dem Virus behandelt wurden.

Dr. Johnson’s Studie überzeugte Dr. Farzan, dass IGT vielversprechend ist. „Ich habe angefangen, die Kool-Aid zu trinken“, sagte er. Dr. Farzan und seine Kollegen haben HIV-Antikörper modifiziert, um stärkere Abwehrkräfte gegen das Virus zu entwickeln.

Inzwischen, im Jahr 2011, zeigten Dr. Baltimore und seine Kollegen , dass Antikörper, die mit Viren in Zellen abgegeben werden, Mäuse vor HIV-Injektionen schützen könnten, was darauf hindeutet, dass IGT Menschen vor kontaminierten Nadeln vor HIV schützen könnte.

Die meisten HIV-Infektionen treten jedoch durch Sex auf. So infizierten Dr. Baltimore und seine Kollegen auch weibliche Mäuse mit HIV durch ihre Vaginalmembranen. Letztes Jahr berichteten sie , dass die Technik auch Mäuse auf diese Weise vor Infektionen schützt.

„Wir gehen um das Immunsystem, anstatt zu versuchen, das Immunsystem zu stimulieren“, sagte Dr. Baltimore. „Was wir tun, unterscheidet sich grundlegend von der Impfung, obwohl das Endergebnis ziemlich ähnlich ist.“

Gary W. Ketner, ein Mikrobiologe an der Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, war von Dr. Baltimores Ergebnissen fasziniert und fragte sich, ob IGT gegen eine andere Hauptkrankheit, die sich Impfstoffen entzogen hat, gemarshallt werden könnte: Malaria.

Dr. Ketner, Dr. Baltimore und ihre Kollegen fanden einen wirksamen Antikörper gegen Malaria und verwendeten ein Virus, um das Gen für die Herstellung von Mäusen zu liefern. Letzten August berichteten sie , dass, wenn Malaria-beladene Moskitos die Mäuse bissen, bis zu 80 Prozent der behandelten Tiere geschützt waren.

„Es ist ermutigend“, sagte Dr. Ketner. „Es ist gut für einen ersten Schuss einer unbewiesenen Methode, aber es sollte besser sein.“ Jetzt sucht Dr. Ketner nach besseren Antikörpern, die in einer kleineren Dosis mehr Schutz bieten.

Diese Experimente legen nahe, dass Antikörper, die durch IGT erzeugt werden, gegen Krankheiten helfen können, die Impfstoffen über Jahrzehnte Widerstand geleistet haben. Andere Studien legen nahe, dass IGT auch in Zukunft gegen plötzliche Ausbrüche helfen könnte.

Dr. James M. Wilson, ein Pathologe an der Universität von Pennsylvania, und seine Kollegen haben Gentherapie zur Behandlung von zystischer Fibrose untersucht, indem Gene in die Zellen der Atemwege der Patienten eingebracht wurden. Es kam ihm in den Sinn, dass viele sich schnell ausbreitende Viren, wie Influenza und SARS, auch dieselben Zellen angreifen.

Im Jahr 2013 berichteten Dr. Wilson und seine Kollegen , dass Viren, die Antikörpergene in die Atemwegszellen transportieren, es Mäusen und Frettchen ermöglichen, eine Vielzahl von Grippe-Stämmen abzuwehren. Seitdem haben er und seine Kollegen IGT gegen andere Viren getestet, die tödliche Ausbrüche verursachen – einschließlich Ebola.

Dr. Wilson und seine Kollegen arbeiteten mit Mapp Biopharmaceutical zusammen, einem Unternehmen, das einen Antikörper gegen Ebola namens ZMapp entwickelt hat . Die Wissenschaftler haben ein Gen für den ZMapp-Antikörper synthetisiert und das Gen in die Mausmuskeln eingebracht. Die Experimente sind nur in einem frühen Stadium, aber „wir haben ermutigende Daten“, sagte Dr. Wilson.

Für Dr. Johnson ist das wachsende Interesse an IGT erfreulich. „Es fängt an, aber es ist sicherlich nicht Mainstream“, sagte er. Das scheint sich wahrscheinlich bald zu ändern.

Im vergangenen Februar begann Dr. Johnson die erste klinische Studie mit IGT beim Menschen. Sein Team hat HIV-Antikörper-Gene in die Muskeln von Freiwilligen gebracht, um zu sehen, ob die Behandlung sicher ist. Die Forscher erwarten, die Resultate in diesem Frühling zu beenden. „Wir sind optimistisch. Wir sind hoffnungsvoll „, sagte Dr. Johnson.

Dr. Baltimore arbeitet mit den National Institutes of Health zusammen, um eine ähnliche Studie mit einem IGT-veränderten Virus gegen HIV zu beginnen. Dr. Wilson bereitet sich darauf vor, IGT gegen die Grippe im Laufe dieses Jahres zu testen.

Es gibt keine Garantie dafür, dass die Erfolge in Tierversuchen beim Menschen repliziert werden können. „Menschen sind nicht nur große Mäuse“, sagte Dr. Ronald G. Crystal, Vorsitzender der genetischen Medizin am Weill Cornell Medical College.

Menschliche Immunsysteme können die künstlichen Antikörper oder die sie liefernden Viren angreifen und ihren Schutz zerstören. Oder Muskelzellen könnten zu viele Antikörper produzieren, weil sie nicht die eingebaute Regulation der Immunzellen haben.

Dr. Farzan und andere Forscher untersuchen molekulare Schalter, die die Produktion von Antikörpern ausschalten oder einfach ihre Dosis anpassen können. „Wenn wir diese Blüte wirklich sehen wollen, brauchen wir regulatorische Aus-Schalter“, sagte er.

Trotz der anhaltenden Besorgnis über IGT bleibt Dr. Nabel optimistisch. „Es gibt Sicherheitsbedenken, die angegangen werden müssen, aber es gibt logische Wege, sie anzugehen“, sagte er.

Bioethiker sehen keine großen ethischen Hürden für IGT voraus, da sie auf der Gentherapie basieren, die seit mehr als 30 Jahren entwickelt wurde. „Es erscheint mir nicht als radikale Abweichung“, sagte Jonathan Kimmelman, ein außerordentlicher Professor an der McGill University.

Dennoch sagt Dr. Baltimore, dass er sich vorstellt, dass einige Leute misstrauisch gegenüber einer Impfstrategie sind, die bedeutet, ihre eigene DNA zu verändern, selbst wenn sie eine potenziell tödliche Krankheit verhindert.

„Aber ich fühle als Grundwissenschaftler, dass es unsere Verantwortung ist, Dinge in die Klinik zu bringen, von denen wir glauben, dass sie einen Unterschied machen werden“, sagte er.

[1] IGT, Immunoprophlaxe durch Gen Transfer

Quelle: New York Times – Protection Without a Vaccine
Siehe auch: Genetische Impfung, das Trojanische Pferd

 

Teile mit ANDEREN die ANDERE Seite der Medaille:
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Verwandte Beiträge

Hinterlasse einen Kommentar