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Der Kampf gegen HIV/AIDS

Das Bild zeigt einen HI-Virus
Eine computergenerierte, vereinfachte Darstellung von HIV-Partikeln. Die virale Hüllmembran ist grün dargestellt, das Hüllprotein gelb. Foto: BioMedical, Shutterstock

Gegen das in den 1980er Jahren entdeckte Retrovirus HIV ist noch immer kein Impfstoff gefunden und das vom Virus ausgelöste Syndrom der Immun-Insuffizienz AIDS ist noch nicht heilbar. Weltweit sind laut WHO über 36 Millionen Menschen mit HIV infiziert. Der Bedarf an Forschung in diesem Bereich ist also unvermindert dringlich. Mittlerweile ist wissenschaftlich geklärt, dass die verschiedenen HIV-Varianten, die derzeit bekannt sind, von Affen auf den Menschen übergewechselt haben. Die Quellen für das menschliche Immundefizienz-Virus sind vermutlich unterschiedlich: Mangaben, Schimpansen und Gorillas in unterschiedlichen Regionen Afrikas waren Forschern zu Folge die ursprünglichen Wirte verschiedener Viren, aus denen sich die menschlichen HIV-Stämme entwickelt haben. Da viele Affenarten also ähnliche retrovirale Erkrankungen bekommen können, sind diese Tiere als Modell am besten geeignet, um das Virus zu untersuchen. So löst zum Beispiel bei bestimmten asiatischen Makakenarten wie den Rhesusmakaken (Macaca mulatta) das "Simian Immuno-Deficiency-Virus" (SIV) ein Krankheitsbild aus, das dem menschlichen AIDS sehr nahe kommt. Darüber hinaus nutzen Wissenschaftler ein Virushybrid aus Affen- und Menschenviren namens SHIV im Primatenmodell. Mehr zu HIV lesen Sie hier in unserer Infothek.

Tierversuche mit nicht-menschlichen Primaten haben von Beginn an eine wichtige Rolle bei der Erforschung von HIV gespielt. Zwar ließen sich auf Grund der Schwere der Krankheit immer relativ viele freiwillige Patienten zum Beispiel für Tests neuer Wirkstoffe finden, allerdings war parallel viel Grundlagenforschung zur Aufklärung der Pathogenese, des Infektionsverlaufs oder auch der Anpassungsfähigkeit des HI-Virus notwendig, für die Wissenschaftler auf Primatenmodelle zurückgreifen mussten. Im US-amerikanischen Centers for Disease Control (CDC) wurden zum Beispiel Anfang der 80er Jahre mit Hilfe infizierter Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) erste Erkenntnisse über den Krankheitsverlauf von AIDS gewonnen. Tierversuche mit Schimpansen waren beispielsweise Anfang der 90er Jahre nötig, um einen Bluttest zu entwickeln, mit dem eine HIV-Infektion eindeutig verifiziert werden kann.

Makaken werden in der HIV-Forschung insbesondere sehr oft eingesetzt, um antivirale Medikamente zu testen. Besonders wichtig sind die Tiere als Modell beim Test von Prophylaxemitteln, denn die kontrollierte Infektion mit HIV zur Überprüfung des Infektionsverlaufs ist aus ethischen und rechtlichen Gründen natürlich nicht mit Menschen durchführbar. Ein Spezialfall der Prophylaxeforschung, in dem Affen als Modelle eine unverzichtbare Rolle eingenommen haben, ist die Forschung zur Mutter-zu-Fötus-Übertragung des Virus. Testreihen zum besten Schutz des Ungeborenen vor der Infektion waren natürlich ebenfalls nur mit nicht-menschlichen Primaten möglich. Die Erkenntnisse aus solchen Studien sind anschließend in die antiretrovirale Behandlung von Schwangeren eingeflossen.

Truvada – Prophylaxe und Virenhemmer

Das Foto zeigt eine Medikamentenpackung
Das Medikament Truvada wird sowohl zur Behandlung von HIV-Infizierten als auch zur Prophylaxe eingesetzt. Die wirksame und ungiftige Dosierung musste im Tierversuch getestet werden. Foto: Christian Kiel

Im Juli 2012 hat die US-amerikanische Arzneimittelaufsicht FDA das Medikament Truvada für den amerikanischen Markt als Präventionsmittel zugelassen. Truvada soll die Ansteckungsgefahr bei HIV reduzieren. Wissenschaftler haben in verschiedenen Studien nachgewiesen, dass das Medikament die Gefahr um mindestens 73 Prozent verringern kann. In einer Studie mit homosexuellen Männern wurde sogar eine Wirksamkeit von bis zu 90 Prozent belegt. Das Mittel blockiert die Vermehrung des Virus und wird schon lange bei Erkrankten eingesetzt, um den Ausbruch von AIDS hinauszuzögern. Nun soll es unter anderen Partnern von Infizierten davor schützen, sich ebenfalls mit dem Immunschwäche-Virus anzustecken.

Unter anderem bei der Überprüfung der Wirksamkeit und der Etablierung der Dosis des Medikaments, das auf dem Wirkstoff Tenofovir basiert, kamen Rhesusaffen zum Einsatz. Tenofovir ist ein Virostatikum, das als Arzneistoff in der Behandlung sowohl von HIV-1 und Hepatitis B verwendet wird. Tenofovir wird aufgrund seiner strukturellen Verwandtschaft mit einem natürlichen Nukleotid an dessen Stelle in die DNA von Wirtszellen eingebaut, die vom Virus befallen sind, und hemmt in der Folge die Vermehrung der Viren im Körper.

Auch bei der Giftigkeitsprüfung von Tenofovir wurden Makaken eingesetzt. Tenofovir wurde bereits 2001 in den USA und 2002 in der EU in Form des Tenofovirdisoproxilfumarats als Filmtablette zur Behandlung von Infektionen mit HIV bei Erwachsenen zugelassen, es muss allerdings stets in Kombination mit anderen antiretroviralen Arzneimitteln eingenommen werden.

Bei Truvada zeigte sich in Testreihen mit Rhesusaffen, dass die Schutzwirkung wesentlich von der Regelmäßig der Einnahme abhängt: Wurde das Medikament drei Tage vor der Infektion verabreicht, waren fünf von sechs infizierten Affen geschützt, bei Verabreichung zwei Wochen vor Infektion war die Schutzwirkung nicht mehr nachweisbar. Mit Hilfe von Medikamenten wie Truvada können Infektionen verhindert werden und Infizierte können ohne große Einschränkungen jahrzehntelang mit dem Virus leben. Insbesondere in den USA erhofft man sich von Truvada eine Verminderung der Neuansteckungsrate: Dort werden in jedem Jahr etwa 50 000 neu infizierte Patienten gezählt. In Deutschland wurden laut Robert-Koch-Institut im Jahr 2013 insgesamt 3200 gesicherte Neu-Diagnosen gestellt, das war im Vergleich zum Vorjahr ein Anstieg um zehn Prozent. Insgesamt leben laut Robert-Koch-Institut in Deutschland etwa 84 700 HIV-Infizierte.

Das Foto zeigt einen Mann

In diesem kurzen Newsbericht sehen Sie, wie ein HIV-Patient dank antiretroviraler Medikamente, die auch durch Tierversuche mit nicht-menschlichen Primaten entwickelt worden sind, ein normales Leben führen kann.