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Lebende HIV-Prophylaxe

15.09.2003
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Lebende HIV-Prophylaxe

von Christina Hohmann, Eschborn

Gentechnisch veränderte Milchsäurebakterien könnten in Zukunft vor einer HIV-Infektion schützen. Die Mikroorganismen aus der normalen Vaginalflora geben Proteine ab, die den Erreger binden und ihn am Eindringen in Wirtszellen hindern.

Kondome schützen – aber nur wenn Männer sie auch anwenden. Weigern sie sich, haben Frauen kaum eine Chance, HIV-Infektionen zu vermeiden. Dabei sind sie bei heterosexuellen Kontakten ungleich gefährdeter als ihre Partner: Denn der Aids-Erreger wird meist vom Mann auf die Frau übertragen, andersherum sehr viel seltener. Dringend benötigt werden daher Alternativen, mit denen Frauen die Prävention selbst in die Hand nehmen können. Schon lange suchen Wissenschaftler nach wirksamen Mikrobiziden, die die Viren schon in der Scheide abwehren.

Verschiedene Spermizide, die bereits getestet wurden, wie Nonoxynol-9, töten zwar Samenzellen ab, verhindern aber nicht die Übertragung von HI-Viren. Im Gegenteil: Einige Substanzen erhöhen sogar das Infektionsrisiko, indem sie die Vaginalschleimhaut und deren Flora schädigen. Ein besserer Ansatz wäre es, die normale Schutzbarriere des Gewebes zu stärken.

Hierfür wählten Forscher um Peter Lee von der Stanford University in Kalifornien das Milchsäurebakterium Lactobacillus jensenii aus und rüsteten es gentechnisch auf. Sie veränderten das Erbgut der Mikroorganismen so, dass sie das Protein CD4 produzieren und sezernieren. Dieses Molekül bindet an gp120, ein Hüllprotein des Virus, und hindert den Erreger dadurch am Eindringen in die Wirtszelle. Das CD4-Molekül verwendet das HI-Virus normalerweise als „Türöffner“ für alle Zellen, die das Molekül auf ihrer Oberfläche tragen wie etwa T-Lymphocyten, Makrophagen und dendritische Zellen. Das von den Bakterien sezernierte CD4-Molekül blockiert diesen Mechanismus.

 

Anforderungen an Mikrobizide
  • wirksam gegen HIV
  • wirksam gegen andere Erreger (mögliche HIV-begünstigende Cofaktoren)
  • optional spermizid
  • wirksam über breiten pH-Bereich, über mehrere Stunden
  • nicht teratogen
  • keine lokal toxischen, Schleimhaut oder Vaginalflora schädigenden Effekte
  • nicht systemisch absorbierbar

 

Dass die Milchsäurebakterien durch die Sekretion von CD4 tatsächlich HI-Viren abfangen können, zeigten die amerikanischen Forscher in Zellkulturuntersuchungen. Die Lactobacillen verhinderten die Infektion von humanen Epithelzellen mit HIV-Laborstämmen vollständig. Dagegen konnten sie die Infektionsrate mit frisch isolierten HI-Viren nur um die Hälfte reduzieren, berichten die Forscher in einer Online-Vorabveröffentlichung der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences" (DOI pnas.1934747100). Lee und seine Mitarbeiter suchen daher nach weiteren Genen, die sie in die Bakterien einschleusen können, und mit deren Hilfe Infektionen effektiver verhindert werden können. Denn statt des CD4-Gens können sie auch andere Gene in die Einzeller einschleusen. Außerdem feilen die Wissenschaftler derzeit sowohl an der Produktion der Mikroorganismen, als auch an deren Applikation und Wirksamkeit, um ein Medikament „so schnell wie möglich in die klinische Phase zu bringen“, sagt Lee.

Zurzeit ist noch keine effektive Schutzimpfung gegen Aids in Sicht. Ein wirksames Mikrobizid würde aus verschiedenen Gründen eine überaus sinnvolle Ergänzung der Präventionsmaßnahmen vor allem in Entwicklungsländern darstellen. Zum einen wäre ein solches Arzneimittel einfach und billig herzustellen und ohne Kühlung über lange Zeit haltbar. Zum anderen müsste das Medikament nur ein- bis zweimal wöchentlich angewandt werden, da die Lactobacillen über längere Zeit in der Scheide überleben können. Außerdem könnten Frauen das Präparat unauffällig, zum Beispiel in Form eines Vaginalzäpfchens, applizieren, was sie unabhängig von ihren Partnern macht. In vielen Ländern der so genannten Dritten Welt können sich Frauen wegen ihres geringen sozialen Status nicht gegen die sexuellen Wünsche der Männer wehren und auch den Gebrauch von Kondomen nicht durchsetzen. Ein wirksames Mikrobizid würde daher die Selbstbestimmung der Frauen stärken und ihnen ermöglichen, sich selbst zu schützen.

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