Virales Erbgut einfach herausschneiden |
 | 01.03.2016 16:24 Uhr |
Von Annette Mende / Menschen mit HIV-Infektion, bei denen das Erbgut des Erregers aus den Wirtszellen herausgeschnitten wird, könnten so von ihrer Infektion dauerhaft geheilt werden.
Diesen Ansatz verfolgt eine Gruppe von Forschern der Universität Dresden und des Heinrich-Pette-Instituts (HPI) in Hamburg – und zwar bislang mit Erfolg. Im Fachjournal »Nature Biotechnology« stellen die Wissenschaftler die von ihnen entwickelte Rekombinase Brec1 vor, mit der sie sowohl aus isolierten HIV-infizierten CD4+-Zellen als auch aus HIV-infizierten humanisierten Mäusen das Virus entfernen konnten (DOI: 10.1038/nbt.3467).
Ein neu entwickeltes Enzym kann HI-Viren aus dem Genom von Zellen entfernen.
Foto: Shutterstock/Lightspring
Auf dieser Grundlage könnten »in absehbarer Zeit« klinische Studien zur Wirksamkeit der Methode beim Menschen beginnen, so Studienleiter Professor Dr. Joachim Hauber vom HPI.
Das ins Genom der Wirtszelle integrierte Erbgut von Viren bezeichnet man als Provirus. An seinen beiden Enden befinden sich sogenannte Long Terminal Repeats (LTR), DNA-Sequenzen aus sich wiederholenden Basenpaaren, die mehrere Hundert Nukleotide lang sind. Brec1 erkennt spezifisch eine 34 Basenpaare lange Sequenz, die in den LTR der meisten HIV-1-Stämme vorkommt. Die Rekombinase Brec1 entfernt das HIV-Provirus »effizient, präzise und sicher«, wie die Autoren anhand von DNA-Analysen der behandelten Zellen nachweisen konnten. Der Angriffspunkt, die sogenannte loxBTR- Sequenz, ist ihren Angaben zufolge bei 82 Prozent der weltweiten HIV-1-Subtypen vorhanden. Somit kämen weltweit etwa 28 Millionen Patienten für die Therapie infrage.
Die Verwendung einer Rekombinase habe gegenüber anderen Ansätzen des Gene Editings, wozu etwa das CRISPR-Cas9-Verfahren gehört, den Vorteil, dass es nicht zu Doppelstrangbrüchen kommt. Diese hätten die Aktivierung von Reparaturmechanismen der Zelle zur Folge, die wiederum zu nicht vorhersagbaren Neuordnungen der DNA-Sequenz führen. Rekombinasen wie Brec1 aktivieren diese Mechanismen dagegen nicht, sondern führen die Reparatur nach dem Zerschneiden der DNA selbst durch, so die Forscher.
Obwohl die Autoren prinzipiell von ihrer Methode überzeugt sind, geben sie zu bedenken, dass eine Reihe von Fragen insbesondere zur Sicherheit erst noch geklärt werden müssen, bevor sie eventuell in großem Stil beim Menschen eingesetzt werden kann. Grundsätzlich sei ohnehin nicht davon auszugehen, dass ein einzelner Therapieansatz die Lösung des HIV-Problems darstellen könne. Stattdessen würden künftige Strategien zur Heilung von HIV-Infizierten wahrscheinlich mehrere Ansätze kombinieren, darunter Wirkstoffe, die latente Viren aktivieren, Immunmodulatoren und eben Gentherapien. /
