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Kann eine Gentherapie HIV heilen?
Die Immunzellen von HIV-Patienten können gentechnisch verändert werden, um Infektionen zu widerstehen, sagen Forscher. In einer kleinen Studie am Menschen berichten Wissenschaftler, dass sie durch die Schaffung einer nützlichen Mutation in T-Zellen in der Lage sein könnten, HIV-Patienten fast zu heilen.
In einer im veröffentlichten Studie New England Journal of Medicine Am Mittwoch berichten Forscher, dass sie Genome Editing verwenden können, um die seltenen Mutationen neu zu erstellen, die für den Schutz von etwa 1 Prozent der Bevölkerung vor dem Virus bei infizierten Patienten verantwortlich sind. Sie berichten, dass einige der Patienten, die die genommodifizierende Behandlung erhielten, während einer vorübergehenden Einstellung ihrer antiretroviralen Medikamente eine verringerte Viruslast aufwiesen. Bei einem Patienten war das Virus in seinem Blut nicht mehr nachweisbar.
Zinkfinger-Nukleasen sind eines der wenigen Werkzeuge zur Genom-Editierung, mit denen Forscher spezifische Veränderungen an den Genomen lebender Organismen und Zellen vornehmen (siehe Genomchirurgie ). Wissenschaftler haben zuvor Genome-Editing-Techniken verwendet, um DNA in menschlichen Zellen und nicht-menschlichen Tieren, einschließlich Affen, zu modifizieren (siehe Monkeys Modified with Genome Editing ). Jetzt die NEJM Studie legt nahe, dass die Methode auch beim Menschen sicher angewendet werden kann.
Von jedem teilnehmenden Patienten entnahm das Team Immunzellen aus dem Blut der Patienten. Anschließend verwendeten sie eine Zinkfinger-Nuklease, um Kopien des CCR5-Gens zu brechen, das für Proteine auf der Oberfläche von Immunzellen kodiert, die ein kritischer Eintrittspunkt für HIV sind. Die Zellen wurden dann wieder in den Blutkreislauf jedes Patienten infundiert. Der Modifikationsprozess ist nicht perfekt, sodass nur einige der Zellen die Modifikation tragen. Bei etwa 25 Prozent der Zellen ist mindestens eines der CCR5-Gene unterbrochen, sagt Edward Lanphier, CEO von Sangamo Biosciences, dem Biotech-Unternehmen in Richmond, Kalifornien, das Zinkfingernukleasen herstellt.
Da es sich um patienteneigene Zellen handelt, besteht keine Gefahr einer Gewebeabstoßung. Die modifizierten T-Zellen seien resistenter gegen eine HIV-Infektion, sagen die Forscher.
Eine Woche nach der Infusion konnten die Forscher modifizierte T-Zellen im Blut der Patienten nachweisen. Vier Wochen nach der Infusion stellten sechs der zwölf Patienten in der Studie vorübergehend ihre antiretroviralen Medikamente ein, damit die Forscher die Wirkung der Genom-Editing-Behandlung auf die Virusmenge im Körper der Patienten beurteilen konnten. Bei vier dieser Patienten sank die HIV-Menge im Blut. Bei einem Patienten konnte das Virus gar nicht mehr nachgewiesen werden. Das Team entdeckte später, dass dieser beste Responder von Natur aus bereits eine mutierte Kopie des CCR5-Gens hatte.
Patienten, die eine defekte Kopie des CCR5 tragen, entwickeln langsamer zu AIDS als diejenigen, die dies nicht tun, sagt Bruce Levine , ein Zell- und Gentherapieforscher an der University of Pennsylvania School of Medicine und Mitautor der Studie. Da alle Zellen dieses Patienten mit dem besten Responder bereits eine zerstörte Kopie von CCR5 trugen, führte die Modifikation durch die Zinkfinger-Nuklease zu T-Zellen ohne funktionelle Kopien des Gens. Das bedeutet, dass die Zellen vollständig resistent gegen eine HIV-Infektion sind. Das Team arbeitet nun daran, die Zahl der Immunzellen zu erhöhen, die am Ende zwei defekte Kopien von CCR5 tragen.