7 AIDS-Patienten wurden geheilt. Was genau ist funktionelle Heilung?

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AIDS steht für Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS), das durch eine Infektion mit dem humanen Immundefizienzvirus (HIV) verursacht wird. HIV schädigt vor allem das menschliche Immunsystem und zerstört T-Lymphozyten im Körper, was zu einer starken Schwächung der menschlichen Immunfunktion führt und dadurch verschiedene Infektionen und Tumore hervorruft, die die Lebenssicherheit gefährden.

AIDS breitet sich rasch aus, weist eine hohe Sterblichkeitsrate auf und bleibt eine der schwerwiegendsten Herausforderungen für die öffentliche Gesundheit weltweit. Daten des AIDS-Programms der Vereinten Nationen aus dem Jahr 2023 zeigten, dass weltweit 39 Millionen Menschen mit HIV lebten, von denen 29,8 Millionen eine antiretrovirale Behandlung erhielten. Daten des chinesischen Zentrums für Seuchenkontrolle und -prävention zeigen, dass mein Land bis Ende 2022 1,223 Millionen lebende HIV-Infizierte und 418.000 Todesfälle gemeldet hatte. Hinter diesen Zahlen stehen unzählige Familien, die im Schatten der Krankheit in Angst leben.

Am 22. Juli dieses Jahres fand in München die 25. Welt-AIDS-Konferenz statt. Einer der größten Höhepunkte der Konferenz war der weltweit siebte Fall einer AIDS-Heilung nach allogener hämatopoetischer Stammzelltransplantation (HSCT), bekannt als der „nächste Berliner Patient“. Das sind gute und aufregende Neuigkeiten, aber bedeutet das, dass AIDS besiegt ist?

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir zunächst die Pathogenese von AIDS verstehen. HIV befällt hauptsächlich die CD4+-Helfer-T-Lymphozyten des menschlichen Körpers. Bei seinem Invasionsprozess bindet es zunächst an den CD4-Rezeptor auf der Oberfläche der Zielzelle und bindet dann an den CCR5- oder CXCR4-Komplexrezeptor. Dieser Prozess kann die Konfiguration der HIV-Membranproteine ​​verändern, sodass das Virus mit Zellen verschmelzen und in diese eindringen kann. HIV gehört zur Gattung Lentivirus der Familie Retroviridae. Es handelt sich um ein behülltes RNA-Virus. Nach dem Eindringen in menschliche Zellen synthetisiert die virale RNA unter Einwirkung der reversen Transkriptase eine provirale DNA-Kopie des RNA-Genoms. Das Provirus wandert in den Zellkern der Wirtszelle und integriert sich in die Gene der Wirtszelle rund um den Zellkern. Danach gibt es zwei mögliche Ergebnisse. Einer davon besteht darin, dass sich das Virus weiterhin repliziert und zu neuen HIV-Partikeln zusammensetzt, wodurch die Wirtszellen lysieren und absterben und die freigesetzten Viruspartikel weiterhin andere Zellen infizieren. Der andere Grund besteht darin, dass die virale DNA bei der Teilung der Wirtszellen an die Tochterzellen weitergegeben wird und diese in eine Latenzphase eintreten. Einmal stimuliert und aktiviert, kann es sich in großen Mengen vermehren, was zur Lyse und zum Absterben der Zellen führt.

Die traditionelle AIDS-Behandlung ist die antiretrovirale Therapie (ART). Das Ziel des Medikaments ist die reverse Transkriptase, die die Replikation der reversen Transkription von HIV nur hemmen kann, jedoch die in Zellen verborgene provirale DNA nicht eliminieren kann. Die ART-Behandlung ist wie eine Schere, die das sich massiv vermehrende virale „Unkraut“ stutzt und seine Ausbreitung verhindert. Allerdings werden dabei nur die Symptome behandelt und nicht die eigentliche Ursache. Die Wurzeln dieses „Unkrauts“ – Virenreservoirs – können immer in versteckten Ecken lauern. Sobald Sie mit dem Mähen aufhören, wächst das „Unkraut“ schnell und besetzt das Gebiet erneut. Daher erfordert die ART-Behandlung eine langfristige, ununterbrochene Medikamenteneinnahme und ist noch weit von einer echten „Heilung“ entfernt.

Es gibt zwei Arten der AIDS-Heilung: Die eine ist die „Eradikationsheilung“, was bedeutet, das Virus vollständig zu eliminieren; Die andere ist die „funktionelle Heilung“. Das bedeutet, dass ohne die Notwendigkeit einer ART-Behandlung die Viruslast im Körper des Patienten so niedrig ist, dass sie nicht nachgewiesen werden kann und keine AIDS-bezogenen Symptome oder das Risiko einer HIV-Übertragung vorliegen. Eine radikale Heilung ist mit dem aktuellen Stand der Medizintechnik grundsätzlich nicht möglich, jedoch besteht bereits Hoffnung auf eine funktionelle Heilung.

Bei dem oben erwähnten „nächsten Berliner Patienten“ handelt es sich um einen funktionell geheilten Patienten. Nach der allogenen hämatopoetischen Stammzelltransplantation wurde er 10 Jahre lang nachbeobachtet, die ART-Behandlung war 6 Jahre lang unterbrochen worden. Fünf der sechs zuvor geheilten Patienten enthielten in ihren Blutstammzellen homozygote Mutationen im CCR5-Gen. Studien haben ergeben, dass Menschen mit der CCR5-Genmutation eine angeborene Resistenz gegen HIV besitzen, da ihre T-Zellen keine normalen CCR5-Rezeptoren synthetisieren können und HIV daher nicht adsorbieren und eindringen kann. Bei Patienten, die eine hämatopoetische Stammzelltransplantation erhalten, wird das Immunsystem umgestaltet und die ursprünglichen T-Zellen werden durch T-Zellen ersetzt, die den CCR5-Gendefekt tragen. Dadurch wird eine Heilung erreicht.

Allerdings ist diese Therapie mit erheblichen Einschränkungen verbunden und birgt Risiken wie schwere Infektionen und Abstoßungsreaktionen. Derzeit wird es nur bei bösartigen Tumoren eingesetzt. Bei dem „nächsten Berliner Patienten“ handelt es sich um einen AIDS-Patienten mit akuter Leukämie. Darüber hinaus ist es schwierig, Spender mit passendem Knochenmarktyp zu finden, und noch weniger sind Träger der CCR5-Genmutation. Der Mangel an Spendern ist ein wichtiger Faktor, der die großflächige Anwendung der Stammzelltransplantation bei AIDS-Patienten einschränkt. Bemerkenswert ist, dass der Spender des „nächsten Berliner Patienten“ im Gegensatz zu früheren Heilungsfällen keine homozygote Mutation des CCR5-Gens trug, sondern eine heterozygote Mutation (also ein normales und ein defektes Gen). Durch die erfolgreiche Heilung des „nächsten Berliner Patienten“ hat sich die Auswahl an Transplantationsempfängern für AIDS-Patienten erweitert.

Darüber hinaus hat auch der gentechnisch veränderte „therapeutische T-Zell-Impfstoff“, die CAR-T-Therapie, großes Potenzial bei der Heilung von AIDS. Im Mai dieses Jahres entwickelte das Team von Professor Xu Jianqing am Shanghai Public Health Clinical Center der Fudan University eine Zelltherapie namens „M10 CAR-T“ und veröffentlichte sie im Top-Journal „Cell Discovery“. M10-Zellen haben dreifache biologische Funktionen. Sie können HIV-infizierte Wirtszellen durch Zytotoxizität abtöten. Die breit neutralisierenden Antikörper, die sie tragen, können auch freie Viren außerhalb der Zellen neutralisieren. Gleichzeitig können M10-Zellen den Homing-Effekt nutzen, um in das Virenreservoir einzudringen und versteckte Viren anzugreifen. In einer veröffentlichten klinischen Studie der Phase I erhielten 18 AIDS-Patienten diese neue Therapie und ihre Viruslast wurde um durchschnittlich 67,1 % reduziert.

Die CAR-T-Therapie birgt großes Potenzial, steht aber auch vor zahlreichen Herausforderungen. Die massive Ausbreitung der CAR-T-Zellen in kurzer Zeit kann zu einem Zytokin-Freisetzungssyndrom führen und bei den Patienten können Fieber, Hypotonie und sogar Organversagen auftreten. Darüber hinaus müssen CAR-T-Zellen für jeden Patienten individuell angepasst werden, sodass der Preis hoch ist. Der Preis in meinem Land übersteigt eine Million Yuan, was sich viele Patienten nicht leisten können. Die CAR-T-Therapie für AIDS befindet sich noch in der klinischen Testphase und ihre langfristige Sicherheit und Wirksamkeit müssen noch beobachtet werden.

Die Menschheit hat AIDS noch nicht besiegt, aber wir glauben, dass dieses Ziel eines Tages erreicht wird. Wir freuen uns auf diesen Tag.

Dieser Artikel ist eine Arbeit, die vom Science Popularization China Creation Cultivation Program unterstützt wird

Autor: Li Jinghui

Gutachter: Shi Feng, stellvertretender Chefarzt, Yueyang Tower Center for Disease Control and Prevention, Stadt Yueyang

Produziert von: Chinesische Vereinigung für Wissenschaft und Technologie, Abteilung für Wissenschaftspopularisierung

Hersteller: China Science and Technology Press Co., Ltd., Beijing Zhongke Xinghe Culture Media Co., Ltd.