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Dr. Lisa Egerer
© Medizinische Universität Innsbruck

Prof. Dr. Dorothee von Laer

 
Infektiologie 6. Dezember 2012

Verbesserter Wirkstoff gegen HIV

Innsbrucker Virologen entwickeln neues Anti-HIV-Peptid ohne Nebenwirkungen und Resistenzbildung.

Die moderne HIV-Therapie ermöglicht Patienten heute ein nahezu normales Leben. Aufgrund zunehmender Resistenzen und Nebenwirkungen stößt die lebenslange medikamentöse HIV-Therapie jedoch an ihre Grenzen.

Einem Team an der Medizinischen Universität Innsbruck ist es nun gelungen, einen bekannten Wirkstoff so zu verbessern, dass weder Resistenzen noch Immunantworten entwickelt werden (Brauer et al.: AAC 2012 doi: 10.1128/AAC.01152-12 ).

Wirkmechanismen der antiretroviralen Therapie

Mit der medikamentösen Kombinationstherapie aus mindestens drei antiretroviralen Wirkstoffen kann der Ausbruch der Immunschwächekrankheit AIDS heute weitestgehend hinausgezögert werden. Es ist jedoch nicht möglich, das HI-Virus aus dem Körper zu eliminieren. Die arzneilich eingesetzten Stoffe verhindern lediglich die Vermehrung des Virus durch unterschiedliche Wirkmechanismen, indem sie beispielsweise den Eintritt des Virus in die Wirtszelle hemmen oder die Vermehrung der Viren innerhalb einer infizierten Zelle inhibieren.

Resistenzproblematik

Einer dieser Hemmstoffe agiert als Fusionsinhibitor. Es handelt sich dabei um kleine Eiweißmoleküle – C-Peptide – die das Eindringen von HIV in die Immunzellen verhindern, indem sie das Verschmelzen der Virushülle mit der Zellmembran blockieren. Anfang 2003 wurde der erste Fusionsinhibitor Enfuvirtid auf den Markt gebracht. „Die unter dem Handelsnamen Fuzeon etablierte Substanz kommt jedoch heute kaum noch zum Einsatz, da sie zu starken Lokalirritationen auf der Haut führt und bereits nach acht Wochen Resistenzen erzeugt“, erklärt die Leiterin der Sektion für Virologie, Prof. Dr. Dorothee von Laer, die Problematik, die sich wie ein roter Faden durch die langjährige Entwicklungsgeschichte der HIV-Virostatika zieht.

Wiederbelebung eines alten Prinzips

Mit der Weiterentwicklung dieses Mechanismus im Labor können die Innsbrucker Virologen nun einen mehrfachen Erfolg verbuchen: „Wir haben ausgehend von der Struktur bekannter C-Peptide einen neuen Fusionsinhibitor entwickelt. Durch den Austausch aller immunogenen Bereiche wird das neue antivirale Peptid einerseits nicht mehr vom Immunsystem der Patienten als fremd erkannt. Andererseits ist es nach wie vor hoch wirksam. Auch Viren, die bereits gegen Fuzeon resistent sind, bleiben für das neue Peptid empfänglich und Resistenzen entstehen nicht so leicht“, erklärt Dr. Lisa Egerer.

Erweiterter Wirkungsbereich

Ein weiterer Vorteil des neu entwickelten Peptids liegt in der Erweiterung des Wirkungsbereichs. Im Gegensatz zu Enfuvirtid ist das modifizierte Peptid nämlich auch gegen HIV-2 – eine vor allem in Afrika häufig auftretende Variante – effektiv einsetzbar.

Der nächste Optimierungsschritt liegt in der Erhöhung der Halbwertszeit des Peptids, also in einer verlängerten Wirkungsdauer.

Gentherapie in Arbeit

Die erst kürzlich publizierten Forschungsergebnisse werden vor allem auch zur Optimierung einer neuen Gentherapie für AIDS-Patienten beitragen, die in den vergangenen Jahren in der Arbeitsgruppe von Laer entwickelt wurde. Hierbei wird das Gen, das ein antivirales C-Peptid kodiert, ins Erbgut menschlicher Zellen eingebracht. Die genetisch veränderten Zellen produzieren daraufhin das Peptid direkt im Körper, wodurch der Eintritt von HIV in seine Zielzellen gehemmt und somit die Vermehrung der HI-Viren verhindert wird.

Dieses Prinzip könnte in Zukunft nicht nur zur Gentherapie bei AIDS-Patienten eingesetzt werden, sondern langfristig vielleicht sogar in der AIDS-Prophylaxe Anwendung finden.

Viren in der molekularen Therapieforschung

Die Therapie- und Impfstoff-Forschung bildet neben der virologisch-serologischen Diagnostik einen besonders innovativen Schwerpunkt an der Sektion für Virologie, die seit 2010 von Laer geleitet wird.

Das Team konzentriert sich neben Gentherapien für die HIV-Infektion, wobei Viren als Genfähren eingesetzt werden, auch auf neuartige Impfstrategien und Immuno-bzw. Virotherapien für HIV, sowie für bakterielle Infektionen und Krebs.

MedUni Innsbruck, Ärzte Woche 49/2012

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