„Eine Spritze und das war’s“: Eine Impfung bei der Geburt kann viele Jahre lang vor HIV schützen

Eine neue, in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlichte Studie zeigt, dass eine einzige Gentherapie-Injektion bei der Geburt jahrelangen Schutz vor HIV bieten könnte. Damit wird ein entscheidendes Zeitfenster im frühen Leben genutzt, das den Kampf gegen Kinderinfektionen in Hochrisikoregionen verändern könnte.

Die Studie ist eine der ersten, die zeigt, dass die ersten Lebenswochen, in denen das Immunsystem von Natur aus toleranter ist, das optimale Zeitfenster für die Einführung von Gentherapien sein können, die sonst später im Leben abgelehnt würden.

„Fast 300 Kinder infizieren sich täglich mit HIV“, sagte Erstautor Amir Ardeshir, Assistenzprofessor für Mikrobiologie und Immunologie am National Primate Center der Tulane University, der die Studie zusammen mit anderen Forschern des California National Primate Center durchführte. „Dieser Ansatz könnte dazu beitragen, Neugeborene in Hochrisikogebieten in der anfälligsten Phase ihres Lebens zu schützen.“

Im Rahmen der Studie wurden nichtmenschliche Primaten mit einer Gentherapie behandelt, die die Zellen so programmiert, dass sie kontinuierlich Antikörper gegen HIV produzieren. Der Zeitpunkt der Injektion war entscheidend, damit eine einmalige Behandlung einen langfristigen Schutz bietet.

Die im ersten Lebensmonat behandelten Tiere waren mindestens drei Jahre lang vor einer Infektion geschützt, ohne dass eine Auffrischungsimpfung erforderlich war. Dies könnte beim Menschen einen Schutz bis ins Jugendalter bedeuten. Im Gegensatz dazu hatten die im Alter von 8 bis 12 Wochen behandelten Tiere ein stärker entwickeltes, weniger tolerantes Immunsystem, das nicht so gut auf die Behandlung ansprach.

„Es handelt sich um eine einmalige Behandlung, die genau zu dem Zeitpunkt erfolgt, an dem HIV-infizierte Mütter in armen Regionen am ehesten medizinische Hilfe suchen“, sagte Ardeshir. „Wenn die Behandlung kurz vor der Geburt erfolgt, wird das Immunsystem des Babys sie akzeptieren und als Teil von sich betrachten.“

Mehr als 100.000 Kinder infizieren sich jährlich mit HIV, meist durch die Übertragung von der Mutter auf das Kind nach der Geburt und beim Stillen. Antiretrovirale Medikamente können das Virus wirksam unterdrücken und die Übertragung reduzieren. Allerdings nehmen die Therapietreue und der Zugang zu Ärzten nach der Geburt stark ab, insbesondere in Gebieten mit eingeschränktem Zugang zur Gesundheitsversorgung.

Zur Behandlung verwendeten die Forscher das Adeno-assoziierte Virus (AAV), ein harmloses Virus, das wie ein Lieferwagen genetischen Code in Zellen einschleusen kann. Das Virus zielte auf Muskelzellen ab, die sich durch ihre lange Lebensdauer auszeichnen, und lieferte Anweisungen zur Produktion breit neutralisierender Antikörper (bNAbs), die mehrere HIV-Stämme neutralisieren können.

Dieser Ansatz löste ein seit langem bestehendes Problem mit bNAbs. Frühere Studien hatten gezeigt, dass sie gegen HIV wirksam sind, erforderten jedoch wiederholte Infusionen, die teuer sind und in ressourcenarmen Umgebungen eine logistische Herausforderung darstellen.

„Stattdessen verwandeln wir diese Muskelzellen – die lange leben – in Minifabriken, die einfach immer weiter diese Antikörper produzieren“, sagte Ardeshir.

Neugeborene zeigten eine höhere Toleranz und eine hohe Expression von bNAbs, die eine Infektion beim simulierten Stillen und anschließenden Expositionen, die eine sexuelle Übertragung simulierten, erfolgreich verhinderten. Ältere Säuglinge und Jugendliche entwickelten eher Antikörper gegen das Medikament, das die Behandlung blockierte.

Die Forscher stellten außerdem fest, dass die Exposition des Fötus gegenüber Antikörpern vor der Geburt älteren Säuglingen dabei half, die Gentherapie später anzunehmen und so die Immunabstoßung zu vermeiden, die häufig mit zunehmendem Alter auftritt.

Ardeshir sagte jedoch, dass eine einmalige Injektion bei der Geburt in der Praxis eine kostengünstigere und praktikablere Lösung darstelle und gleichzeitig die Belastung der Mutter durch wiederholte Arztbesuche verringere.

Es bleibt die Frage, inwieweit die Ergebnisse auf Säuglinge und Kinder übertragbar sind, da diese möglicherweise weniger gut auf AAV-Behandlungen ansprechen. In der Studie wurde zudem nur ein Stamm des humanen Immundefizienzvirus verwendet, was die Vielfalt der HIV-Stämme nicht widerspiegelt.

Bei Erfolg könnte die Behandlung die HIV-Übertragung von der Mutter auf das Kind in Hochrisikogebieten wie Afrika südlich der Sahara, wo 90 Prozent aller HIV-Fälle bei Kindern auftreten, deutlich reduzieren. Sie könnte auch zum Schutz vor anderen Infektionskrankheiten wie Malaria angepasst werden, von der Kleinkinder in Ländern mit niedrigem Einkommen überproportional häufig betroffen sind.

„So etwas wäre vor zehn Jahren noch nicht möglich gewesen“, sagte Ardeshir. „Das ist ein enormer Erfolg. Jetzt haben wir alle Voraussetzungen, um HIV zu bekämpfen.“