HIV-Forschung kann auf Versuche an Tieren nicht verzichten

HIV-Forschung kann auf Versuche an Tieren nicht verzichten

Rhesusaffen bei der sozialen Fellpflege im Außengehege des Deutschen Primatenzentrums. Foto: Karin Tilch

HIV-Patienten haben heutzutage eine nahezu gleiche Lebenserwartung wie Menschen ohne das Virus. Das verdanken sie besonders der biomedizinischen HIV-Forschung. Dennoch: ein Heilmittel oder einen Impfstoff konnte noch nicht erfolgreich entwickelt werden. Was bedeutet das für die Erforschung von HIV/AIDS mit Hilfe von Tierversuchen?

 

Portrait von Prof. Jürgen Rockstroh

Prof. Jürgen Rockstroh. Foto: privat

Blickt man auf frühere Therapien gegen HIV zurück, hat sich die Situation für Infizierte enorm verbessert. „Heute müssen Patienten nur noch ein Mal täglich eine Tablette einnehmen, unabhängig von der Nahrungsaufnahme“, erklärt der Infektiologe Prof. Jürgen Rockstroh vom Universitätsklinikum Bonn. Und mehr noch: Anders als in den 90er Jahren liegt die Abbruchquote wegen Nebenwirkungen nur noch bei rund zwei Prozent. Die guten Therapiemöglichkeiten zeigen nachhaltig Wirkung. „Die Patienten haben eine normale Lebenserwartung, sofern mit der Therapie früh genug begonnen wird“, betont Rockstroh.

 

Die HIV-Forschung kann auf Versuche an Tieren nicht verzichten. Das komplexe Zusammenspiel des Immunsystems lässt sich nicht komplett in Zellkulturen abbilden.Dr. Christiane Stahl-Hennig

Alle großen Durchbrüche in der HIV-Forschung fußen auf Tierversuchen. Im Affenmodell konnten Forscher beispielsweise wichtige Erkenntnisse zur HIV-Prophylaxe gewinnen. „Das Zweifach-Präparat Truvada, das vor einer Infektion schützt, wurde zuvor an Affen getestet. Inzwischen wird das Präparat auch für den Menschen empfohlen“, sagt Dr. Christiane Stahl-Hennig, die am Deutschen Primatenzentrum das dem HIV sehr ähnliche Simiane Immundefizienz-Virus (SIV) an verschiedenen Affenspezies erforscht. Gleiches gilt für die Entwicklung des etablierten Medikaments Tenofovir.

 

Zwei Rhesusaffen sitzen auf einem Baumstamm im Freigehege des Deutschen Primatenzentrums. Sie sind wichtig für die HIV-Forschung.

Rhesusaffe im Freigehege des Deutschen Primatenzentrums. Foto: Anton Säckl, Quelle: Deutsches Primatenzentrum

Klar ist, es gibt Unterschiede: Anders als HIV verursacht SIV im Wirt nicht zwangsläufig eine Immundefizienz oder andere Krankheitssymptome. In über 40 Affenarten wurde SIV inzwischen nachgewiesen, mehr als 30 Arten zeigen sich unempfindlich gegenüber der Viruslast. Sie haben gewisse Schutzmechanismen gegen das Virus ausgebildet – ein vielversprechender Ansatz für HIV-Forscher. Gleichzeitig aber auch Anstoß für Kritik, weil die Übertragbarkeit auf den Menschen angezweifelt wird. „Um vom Tier Rückschlüsse auf den Menschen ziehen zu können, muss ein Forscher das Tiermodell natürlich sehr gut kennen“, sagt Stahl-Hennig, die bereits seit 1988 das Affen-Virus erforscht. „So haben SIV bei Makaken und HIV beim Menschen mehrere gleiche Charakteristika, wie zum Beispiel den Verlust der T-Helferzellen im Darm.“

 

Könnten wirksame Therapien künftig auch ohne Tierversuche entwickelt werden? Stahl-Hennig hat auf diese Frage eine klare Antwort: „Die HIV-Forschung kann auf Versuche an Tieren nicht verzichten. Das komplexe Zusammenspiel des Immunsystems lässt sich nicht komplett in Zellkulturen abbilden.“ Zwar hat es auch Fortschritte in der Forschung an Zellkulturen gegeben. Diese können jedoch nur als vorgelagerter Schritt vor einem Tierversuch eingesetzt werden, um so die Anzahl an Tieren zu reduzieren. Aber gerade Gewebeexplantate müsse man zuvor zum Teil auch Tieren entnehmen, unterstreicht die Forscherin.

 

Leider werden die Affendaten häufig ignoriert

 

Die Erkenntnisse aus Tierversuchen brachten die Forschung voran. Manchmal jedoch werden die wertvollen Daten offenbar ignoriert. Stahl-Hennig sagt: „Fakt ist, dass Impfstoffpräparate, die in Affen nicht funktioniert haben, auch nicht bei Menschen funktionierten.“ Das habe beispielsweise eine große Phase-II-Studie für einen HIV-Impfstoff gezeigt. Diese musste frühzeitig abgebrochen werden, da der Wirkstoff das Infektionsrisiko sogar zu begünstigen schien. „Versuche an Primaten hatten zuvor ebenfalls keinen Erfolg gezeigt“, so die Forscherin.

 

Nicht nur die Entwicklung präventiver Therapien, sondern auch die neuer Medikamente für HIV-Patienten vor Phase III beinhalteten in der Vergangenheit Risiken für die Studienteilnehmer. „Insbesondere in den Anfängen der HIV-Therapie haben viele Patienten aufgrund unzureichender Dosierungen resistente Viren zurückbehalten“, sagt Bernd Vielhaber, der seit vielen Jahren in der HIV/Aids-Selbsthilfebewegung aktiv ist. „Das Problem existiert heute noch, wenngleich in einem geringeren Ausmaß. Da Viren Medikamentenunempfindlichkeiten entwickeln können, besteht eine dauerhafte Notwendigkeit für die Entwicklung weiterer Wirksubstanzen“, so Vielhaber.

 

Tierversuche sind in der HIV-Forschung weiterhin notwendig

 

Um weitere Wirksubstanzen entwickeln zu können, könne in der HIV-Forschung nicht auf Tierversuche verzichtet werden, ist Vielhaber überzeugt. Er sagt: „Studien zur Übertragbarkeit auf der molekularen Ebene – das heißt, wie findet die Übertragung statt, was passiert dabei immunologisch etc. – sind am lebenden Menschen nicht durchführbar. Nicht nur, dass sich niemand freiwillig mit HIV infizieren lassen würde, es würde keine Ethikkommission der Welt durchwinken. Aber schlussendlich ist es ein klassisches ethisches Dilemma.“

 

Nichtsdestotrotz könne die Forschung einen Beitrag leisten, um die Zahl der Tierversuche zu verringern, ist Rockstroh überzeugt. Strukturierter könne beispielsweise die Wirksamkeit eines Medikaments im Tierversuch untersucht werden, wenn nicht parallel die gleichen Untersuchungen in den USA, in Spanien und in Deutschland gemacht werden müssten. „Eine bessere Abstimmung untereinander halte ich für wichtig. Denkbar wäre zum Beispiel ein internationales Vakzine-Konsortium, um die Zahl der Tierversuche weiter zu reduzieren.“

 

Die größte Herausforderung liegt nach wie vor darin, dass das HI-Virus in das Genom der Wirtszelle eingebaut ist.Prof. Jürgen Rockstroh
DNA

Foto: Fotolia

Tierversuche brachten in den vergangenen 30 Jahren große Fortschritte in der HIV-Forschung – was aber fehlt zum Durchbruch, zu einem Heilmittel? „Die größte Herausforderung liegt nach wie vor darin, dass das HI-Virus in das Genom der Wirtszelle eingebaut ist und sich durch eine unglaubliche Wandlungsfähigkeit auszeichnet“, erklärt Rockstroh. Dadurch kann HIV überdauern. Für Forscher lautet daher aktuell eine der wichtigsten Fragen: Wie komme ich an dieses Reservoire heran, um die betroffenen Zellen zu zerstören – und das, ohne dabei auch andere lebenswichtige Zellen zu beschädigen? Eine Möglichkeit, die Zellen zu erreichen, bietet die – noch recht neue – CRISPR/Cas-Methode. „Aber auch diese Methode ist schwierig anzuwenden, da HIV nicht nur eine Zelle betrifft, sondern viele“, zeigt Rockstroh die Grenzen auf.

 

Aktuelle Entwicklung in der Forschung

Derzeit konzentriert sich die HIV-Forschung auf die Impfstoffentwicklung. Prognosen können Wissenschaftler jedoch noch nicht geben. „Bisher ist lediglich eine passive Immunisierung bei Affen gelungen. Durch die Injektion von Antikörpern konnten Affen mehrere Monate erfolgreich vor einer SIV-Infektion geschützt werden“, erklärt Stahl-Hennig. Dafür wurde ihnen wöchentlich eine niedrige Dosierung der Erreger verabreicht. Im Vergleich zu einer Kontrollgruppe hatten sie dadurch einen mehrwöchigen Schutz vor dem Virus. Anders als bei einer Schutzimpfung, baute der Körper die Antikörper allerdings schnell wieder ab. Dennoch sehen Wissenschaftler hier einen neuen, sehr vielversprechenden Ansatz zur Therapie von HIV-Infektionen beim Menschen.


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