Es ist der fünfte Mensch weltweit, der von AIDS geheilt wurde. Kann die Methode zur Bekämpfung von AIDS reproduziert werden?

Am 20. Februar 2023 gaben Forscher des Universitätsklinikums Düsseldorf und anderer Institutionen bekannt, dass ein 53-jähriger Mann aus Deutschland nach einer Stammzelltransplantation von HIV geheilt worden sei. Berichten zufolge ist er der fünfte Patient, der nach dieser Operation geheilt wurde.

In den letzten Jahren sind immer wieder Fälle aufgetreten, in denen AIDS geheilt wurde. Bedeutet dies, dass die Menschheit den AIDS-Fluch gebrochen hat? Kann dieses Heilmittel reproduziert und von mehr Menschen angewendet werden?

Sehen wir uns zunächst an, wie die fünf Patienten geheilt wurden.

HIV greift hauptsächlich das menschliche Immunsystem an, insbesondere CD4+T-Lymphozyten. Ähnlich wie das neue Coronavirus benötigt auch HIV einen Hilfsrezeptor, um in menschliche Zellen einzudringen – CCR5 (der als Schlüssel zum Öffnen der Zelltür verstanden werden kann). Wenn der menschliche Körper diesen Rezeptor nicht hätte, würde HIV nicht weiterhin menschliche Zellen zerstören und den Zusammenbruch des Immunsystems verursachen. Zufälligerweise stand der weltweit erste geheilte AIDS-Fall im Zusammenhang mit CCR5.

Sein Name ist Timothy Ray Brown und er leidet sowohl an Leukämie als auch an AIDS. Im Jahr 2007 unterzog sich Brown in Berlin einer Knochenmarktransplantation gegen Leukämie, wobei auch das HIV-Virus in seinem Körper eliminiert wurde. Zur Behandlung der Leukämie unterzog sich Brown zunächst einer Strahlentherapie, um Krebszellen und die Stammzellen, die Krebszellen im Knochenmark hervorbrachten, abzutöten. Anschließend erhielt er eine Knochenmarktransplantation von einem gesunden Spender, um neue Blutzellen zu produzieren.

Der Knochenmarkspender trug die CCR5-Δ32-Genmutation, die zum Verlust von CCR5 führte . Wissenschaftler analysierten, dass dies daran liegen könnte, dass Brown nach einer Knochenmarktransplantation ebenfalls diese wertvolle Genmutation aufwies, die dazu führte, dass den neu gebildeten Immunzellen Proteinrezeptoren fehlten, die an das Virus binden können. Das Virus verliert den „Schlüssel“, um in Zellen einzudringen und sich zu vermehren, und wird schließlich vollständig vom menschlichen Körper eliminiert.

Zu diesem Zeitpunkt war Brown der erste geheilte AIDS-Patient der Welt, auch bekannt als „Berliner Patient“. Leider gab es in den fast zehn Jahren seither keinen weiteren Genesungsfall ähnlich dem des „Berliner Patienten“.

Eine 2019 in der renommierten Fachzeitschrift Nature veröffentlichte Studie gibt AIDS-Patienten erneut Hoffnung . Bei einem HIV-infizierten Menschen, dem sogenannten „Londoner Patienten“, kam es nach einer hämatopoetischen Stammzelltransplantation gegen Lymphom zu einer anhaltenden Remission der HIV-Infektion. Auch nach dem Absetzen der antiviralen Medikamente wurden in den folgenden 18 Monaten keine Anzeichen eines HIV-Rückfalls festgestellt. Anschließend änderten die Autoren die in Nature veröffentlichte Krankheitsbewertung des „Londoner Patienten“ nach CCR5-Δ32-hämatopoetischer Stammzelltransplantation von „Remission“ in „Heilung“.

Im Jahr 2022 wurden die „Stadt der Hoffnung“ und der „New Yorker Patient“ geheilt. Der „City of Hope-Patient“ ist ein 66-jähriger AIDS-Patient, bei dem 1988 HIV-1 diagnostiziert wurde. Anschließend erkrankte er an Leukämie. Nachdem er 2019 eine Knochenmarktransplantation erhalten hatte, setzte er die Einnahme antiretroviraler Medikamente für mehr als 17 Monate ab und die Ärzte fanden keine Anzeichen einer Replikation des HIV-1-Virus. Der Patient ist zudem der älteste Patient, der bisher von AIDS geheilt wurde. Bei der „New Yorker Patientin“ handelte es sich um eine AIDS-Patientin, die zur Behandlung einer akuten myeloischen Leukämie eine Stammzelltransplantation aus Nabelschnurblut erhalten hatte. Nach dem Absetzen der antiretroviralen Arzneimittelbehandlung wurden 14 Monate lang keine HIV-Viren nachgewiesen.

2023 erschien der „Düsseldorfer Patient“. Bei diesem 53-jährigen AIDS-Patienten wurde im Januar 2011 akute myeloische Leukämie diagnostiziert. Im Februar 2013 erhielt er eine CCR5-Δ32-Stammzelltransplantation von einer Spenderin. Fast sechs Jahre nach der Stammzelltransplantation beendete er die antiretrovirale Therapie. Seitdem konnte das Forschungsteam weder einen erneuten Anstieg der HIV-1-RNA noch eine Zunahme der Immunreaktion auf das HIV-1-Protein beobachten.

Diese fünf Menschen, die AIDS überwunden haben, haben viele Gemeinsamkeiten. Erstens litten beide an AIDS und Krebs; zweitens unterzogen sie sich alle einer hämatopoetischen Stammzelltransplantation; Drittens müssen diejenigen, die bereit sind, Knochenmark zu spenden, die Genmutation CCR5-Δ32 in sich tragen, was bedeutet, dass sie gegen HIV resistent sind.

Es heißt oft, dass 30 % vom Schicksal und 70 % von harter Arbeit bestimmt werden. Welchen Anteil haben die drei oben genannten Erkrankungen jeweils am Heilungsprozess? Lassen Sie uns sie einzeln analysieren.

Menschen mit HIV erkranken häufiger an Krebs

AIDS stammt ursprünglich aus Afrika und wurde später durch Einwanderer in die USA gebracht. Bald darauf verbreitete sich AIDS rasch auf allen Kontinenten der Welt. Im Jahr 1985 erkrankte ein junger Ausländer auf einer Chinareise und wurde in das Peking Union Medical College Hospital eingeliefert, wo er bald darauf verstarb. Später wurde bestätigt, dass er an AIDS gestorben war. Dies war das erste Mal, dass AIDS in China entdeckt wurde. Der Grund, warum AIDS tödlich sein kann, liegt darin, dass das HIV-Virus ein Ungleichgewicht der menschlichen Immunfunktion verursachen kann .

Die Immunfunktion eines gesunden Menschen ist ausgeglichen, sodass Tumore und Krebszellen im Körper rechtzeitig erkannt und beseitigt werden können und wir gesund bleiben. Bei HIV-Infizierten sind die Zellen jedoch aufgrund der verringerten Immunfunktion anfällig für Mutationen, insbesondere für Krebs, den das Immunsystem nicht kontrollieren kann. Daher ist die Wahrscheinlichkeit, dass HIV-Infizierte Tumore entwickeln, höher als bei gesunden Menschen. Einer Umfrage zufolge sind mehr als 40 % der HIV-Infizierten anfällig für bösartige Tumore , und Krebs wird zunehmend zur Haupttodesursache bei AIDS-Patienten. Können sich also alle diese AIDS- und Krebspatienten einer Stammzelltransplantation unterziehen?

Stammzelltransplantation ist nicht so einfach wie gedacht

Angesichts der fünf geheilten Fälle können wir sagen, dass wir das Ziel für die Behandlung von AIDS gefunden haben. Allerdings ist es immer noch schwierig, das Medikament einer größeren Anzahl von Menschen bekannt zu machen.

Eines davon ist die Sicherheitsfrage der Stammzelltransplantation. Vor einer hämatopoetischen Stammzelltransplantation müssen sich die Patienten einer intensiven Chemotherapie unterziehen, um ihr ursprüngliches hämatopoetisches Knochenmarksystem zu reinigen. Dies bedeutet, dass die Immunfunktion des Patienten zu diesem Zeitpunkt nahezu null ist, wodurch es leicht zu verschiedenen Infektionen kommen kann. Auch wenn die hämatopoetische Stammzelltransplantation abgeschlossen ist, können anschließend schwere Abstoßungsreaktionen, Infektionen und andere Phänomene auftreten und sogar zum Tod führen.

Zweitens ist die Anwendung der Stammzelltransplantation mit Einschränkungen verbunden. Die allogene Stammzelltransplantation erfordert eine Übereinstimmung und ist auf Patienten mit kombinierten hämatologischen Tumoren (verschiedene Leukämien, multiples Myelom und malignes Lymphom) beschränkt. Wir haben bereits erwähnt, dass die ersten beiden geheilten Patienten beide an Tumoren des Blutsystems litten und sich der hämatopoetischen Stammzelltransplantation ursprünglich zur Behandlung von Blutkrankheiten unterzogen hatten. Glücklicherweise fanden sie eine passende Übereinstimmung. Aber das ist auch wirklich schwierig.

Es gibt zu wenige glückliche Menschen, die die CCR5-Δ32-Genmutation haben

Es gibt mehr als 20.000 Gene im menschlichen Körper und Gene bestehen aus Basen. Der menschliche Körper verfügt über 3 Milliarden Basenpaare (die Hälfte von Ihrem Vater und die Hälfte von Ihrer Mutter). Jedes Gen besteht aus vier Basenanordnungen von ATCG. Aufgrund der Komplexität des Organismus selbst ist die Länge der Gene nicht einheitlich und variiert.

Wenn im CCR5-Gen 32 Basen in der Gencodierungsregion fehlen, kann das CCR5-Gen Proteine ​​nicht normal codieren. Es handelt sich um die sogenannte CCR5-Δ32-Mutation. Allerdings ist nur die homozygote CCR5-Δ32-Mutation der Eltern resistent gegen HIV. Allerdings gibt es zu wenige Menschen, die die CCR5-Δ32-Genmutation tragen. Laut einschlägiger Forschungsstatistiken weisen derzeit nur etwa 1 % der Kaukasier (hauptsächlich Europäer) diese homozygote CCR5-Δ32-Genmutation auf. Sie können sich vorstellen, wie schwierig es ist, einen solchen „Glückspilz“ zu finden, der bereit ist, Knochenmark zu spenden.

Nach Angaben der Vereinten Nationen aus dem Jahr 2021 leben derzeit weltweit etwa 38,4 Millionen Menschen mit HIV. Davon waren 36,7 Millionen Erwachsene und 1,7 Millionen Kinder unter 15 Jahren. Wenn die Menschheit AIDS vollständig besiegen will, ist es noch ein weiter Weg.

Quellen:

[1] Zhang Z, Fu J, Xu X, et al. Sicherheit und immunologische Reaktionen auf menschliche

Mesenchymale Stammzelltherapie bei schwer behandelbaren HIV-1-infizierten Patienten[J]. Aids, 2013, 27(8):1283-1293.

[2] Jiao Yanmei, Yang Hongge, Wang Fusheng. Fortschritte und Herausforderungen in der Forschung zur funktionellen Heilung von AIDS[J]. Chinesisches Journal für AIDS und STDs, 2017, 23(1):92-93.

[3] Fei Lin. Eine doppelte Mutation im CCR5-Gen kann die sexuelle Übertragung von HIV verhindern[J]. Ausländische medizinische Informationen, 1997, (22): 16.

[4] Baidu Enzyklopädie - Der Berliner Patient