Erlanger Professor Andreas Baur gewinnt spektakuläre Erkenntnisse in der Aids-Forschung: Gesunde Helferzellen werden von infizierten Zellen angegriffen – Das einzige bislang noch unerforschte Protein des Virus als Schlüssel zur Lösung des Aids-Rätsels – Zelltod nicht infizierter Helferzellen ausschlaggebend für den Ausbruch der Immunschwäche – Veröffentlichung in Expertenzeitschrift „Cell Host & Microbe“

ERLANGEN – Als 1983 das erste Mal das HI-Virus isoliert wurde und als Auslöser der Krankheit Aids feststand, schien die restliche Erforschung der Krankheit nur noch eine Frage der Zeit. Doch das Virus erwies sich als komplexer als gedacht, weshalb es bis heute nicht vollständig verstanden wird. Einen wichtigen Etappenerfolg in der Aidsforschung kann jetzt der Erlanger Wissenschaftler Andreas Baur verzeichnen. Er weist nach, dass die Immunschwäche, die von Aids ausgelöst wird, nicht allein vom Erreger – dem HI-Virus – verursacht wird: Vielmehr programmiert der Erreger das Immunsystem derart um, dass auch nicht infizierte Zellen angegriffen werden. Seine spektakulären Erkenntnisse wurden nun in der anerkannten Expertenzeitschrift „Cell Host & Microbe“ veröffentlicht.

Zentrale Rolle der CD4-Zellen
Im Zentrum einer Aids-Erkrankung stehen die CD4-Helferzellen. Sie erkennen in einem funktionie-renden Immunsystem gefährliche Erreger und bringen den Abwehrmechanismus des Körpers in Gang. Damit das Immunsystem effektiv gegen Krankheiten arbeitet, können diese Zellen Informa-tionen über zu bekämpfende Erreger untereinander austauschen und damit das ganze System auf einen Erreger justieren.
Bereits seit den 80er-Jahren ist bekannt, dass sich der HI-Virus in diesen CD4-Helferzellen repro-duziert und diese im Laufe der Zeit zerstört. Bei unbehandelten Aidskranken werden täglich eine Milliarde dieser CD4-Zellen abgetötet. Das sind so viele wie in einem Liter Blut vorhanden sind. Die Folge: Selbst kleinste Erkrankungen, die für ein gesundes Immunsystem kein Problem darstellen – wie beispielsweise eine Erkältung – werden zur tödlichen Bedrohung. „Die Lehrmeinung, dass die CD4-Helferzellen allein vom Virus zerstört werden, schien so überzeugend, dass sie über Jahre hinweg nicht angezweifelt wurde“, schildert Baur.
Protein programmiert Helferzellen um
In seinen Forschungen kommt er aber zu einem Ergebnis, dass diese Meinung nicht nur zweifel-haft erscheinen lässt, sondern heftig ins Wanken bringt. Im Zentrum seiner Arbeit steht das einzige noch unerforschte Protein des Virus: das Nef-Protein. Ohne dieses bricht die Krankheit nicht aus und die Reproduktion des Virus wird stark eingeschränkt. „Viele vermuten daher, dass die Lösung des Aids-Rätsels in direktem Zusammenhang mit der Entschlüsselung dieses Proteins steht“, erklärt Baur die Bedeutung von Nef. Aus diesem Grund machte er es sich zur Aufgabe, Nef zu enträtseln.
Baur kommt zu dem Schluss, dass das Nef-Protein in infizierten CD4-Helferzellen hergestellt wird, in der Folge aber mittels mikroskopisch kleiner Teilchen (Vesikeln) an nicht infizierte Helferzellen weitergegeben wird. Auf diese Weise werden weit mehr Zellen befallen als tatsächlich infiziert sind. Dieser Befall nicht-infizierter Zellen durch Nef, so Baur, hat fatale Folgen für deren Funktionsfähigkeit und Überleben und erklärt gut, warum der Zusammenbruch des Immunsystems viel umfas-sender ist als bislang angenommen. Entgegen der langjährigen Meinung sterben daher nicht nur Helferzellen, die direkt vom Virus befallen sind. Vereinfacht bedeutet dies, dass Aids wie eine Art Autoimmunerkrankung funktioniert, die das Immunsystem des eigenen Körpers angreift. Baurs Berechnungen zufolge sind im Blut von HIV-Patienten ungefähr hundert Mal mehr Immunzellen von Nef befallen als wirklich infiziert sind. Und tatsächlich konnte er nachweisen, dass bis zu 87% der Helferzellen von HIV-Patienten Vesikel bilden, eine typische Folge des Nef-Befalls und ein stichhaltiger Beweis für seine Theorie.

Entdeckung liefert die Erklärung
Die spektakuläre Entdeckung von Baur passt zu den Ergebnissen der jüngeren Forschung und gibt dort Antworten, wo diese noch Fragen offen ließ. So erschütterten 2003 die Ergebnisse von Professor Mark Feinberg von der Emroy Universität von Atlanta die Aids-Forschung. Er stellte fest, dass der Zelltod nicht infizierter und nicht beteiligter Helferzellen der entscheidende Schritt der Immunkrankheit ist. Zu diesem unerwarteten Ergebnis kam er, indem er zwei verschiedene Affen-arten mit einem dem HI-Virus ähnlichen Erreger infizierte. Während die eine Affenart Krankheits-symptome entwickelte, blieben diese beim anderen Affen aus – obwohl sich bei beiden Tieren das Virus gleich reproduzierte. Das heißt, das Immunsystem des beinahe symptomfreien Affen war evolutionär besser auf das Virus eingestimmt. Eine schlüssige Erklärung, wie die nicht beteiligten Helferzellen sterben, konnte Feinberg allerdings nicht bieten. Die liefert jetzt Baur mit seinen Erkenntnissen.
Das Rätsel um die Entstehung der Krankheit Aids ist zwar bei Weitem noch nicht gelöst. Aber Baur hat mit seinen Ergebnissen eine wichtige Hürde in der Aids-Forschung genommen. „Wir sind der Lösung auf der Spur“, macht der Erlanger Wissenschaftler Hoffnung.