HIV-Controllers halten HIV ohne Medikamente in Schach

0,5 % der HIV-infizierten Patienten, die als “HIV-Controllers” bezeichnet werden, kann die Vermehrung des Virus im Körper ohne antiretrovirale Medikamente kontrollieren. Bei diesen Patienten geht die Krankheit nicht in die symptomatische Phase mit dem Vollbild AIDS über, sondern verharrt in der symptomlosen Latenzphase. HIV-Controllers werden deshalb auch “Slow Progressors” genannt.

Credit: By Hiv-timecourse_copy.svg: Sigvederivative work: Furfur [CC0], via Wikimedia Commons Zeitlicher Verlauf der HIV-Infektion bis zum Auftreten klinischer Symptome in Abhängigkeit von der T-Helferzellzahl.

Immunologen haben beobachtet, dass die CD4+ T-Immunzellen der HIV-Controllers in der Lage sind, winzige Mengen des Virus durch Rezeptoren in der Zellmembran und das zytoplasmatische Protein TRIM5α zu erkennen [1, 2].

Diese Immunzellen exprimieren in der Zellmembran spezifisch und in großer Menge, T-Zell-Rezeptoren, die mit hoher Affinität an das HIV-Kapsidprotein p24 des Viruskapsids (die Virusproteinhülle) binden. Die bevorzugte Expression dieser Rezeptoren scheint diese T-Zellen in Alarmbereitschaft bzgl. HIV zu halten, wodurch diese Patienten in die Lage versetzt werden, HIV zu kontrollieren [1]. Im Vergleich wurden diese T-Zell-Rezeptoren bei CD4+ T-Zellen von Patienten, die mit antiretroviralen Medikamenten behandelt wurden, sehr selten gefunden.

Credit: Daniel Beyer [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], from Wikimedia Commons Die Abbildung zeigt den Aufbau und die Vermehrung des HIV.

Wenn HIV in die Zelle eingdrungen ist, zerfällt das Kapsid durch einen Prozess, den Virologen „Uncoating“ nennen. Die Virus-RNA wird freigesetzt und die Reverse Transkription kann stattfinden. TRIM5α erkennt ein Proteinmotiv innerhalb des p24 und verhindert den Uncoating-Prozess, so dass die nachfolgende Reverse Transkription nicht stattfinden kann und das Virusgenom nicht in den Zellkern eingeschleust werden kann. Bei den meisten HIV-Infizierten wird die Aktivierung von TRIM5α unterdrückt nicht jedoch bei den HIV-Controllers [2].

Weiterführende Literatur

Erste Hinweise, dass ein Retrovirus AIDS verursacht: Die vier Science-Paper vom 20. Mai 1983

1. Daniela Benati, Moran Galperin, Olivier Lambotte, Stéphanie Gras, Annick Lim, Madhura Mukhopadhyay, Alexandre Nouël, Kristy-Anne Campbell, Brigitte Lemercier, Mathieu Claireaux, Samia Hendou, Pierre Lechat, Pierre de Truchis, Faroudy Boufassa, Jamie Rossjohn, Jean-François Delfraissy, Fernando Arenzana-Seisdedos, Lisa A. Chakrabarti. (2016) Public T cell receptors confer high-avidity CD4 responses to HIV controllers. J Clin Invest., 126(6):2093-2108.

2. Natacha Merindol, Mohamed El-Far, Mohamed Sylla, Nasser Masroori, Caroline Dufour, Jia-xin Li, Pearl Cherry, Mélodie B. Plourde, Cécile Tremblay, Lionel Berthoux. (2018) HIV-1 capsids from B27/B57 elite controllers escape Mx2 but are targeted by TRIM5α, leading to the induction of an antiviral state. PLOS Pathogens, 2018; 14 (11): e1007398

Veröffentlicht von

Joe Dramiga ist Neurogenetiker und hat Biologie an der Universität Köln und am King’s College London studiert. In seiner Doktorarbeit beschäftigte er sich mit der Genexpression in einem Mausmodell für die Frontotemporale Demenz. Die Frontotemporale Demenz ist eine Erkrankung des Gehirns, die sowohl Ähnlichkeit mit Alzheimer als auch mit Parkinson hat. Kontakt: jdramiga [at] googlemail [dot] com

5 Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. HIV-Controllers und Träger eines defekten CCR5-Gens sind also HIV-resistent, wobei HIV-Controllers gegen alle Varianten von HIV resistent zu sein scheinen, während es auch HIV-Viren gibt, die nicht auf das CCR5-Oberflächenprotein angewiesen sind um Zellen zu infizieren (Kürzlich schuff der chinesische Forscher He ja mit CRISPR-behandelte HIV-resistente Babies durch Ausschalten des CCR5-Gens und unter anderem wurde ihm vorgeworfen, das bedeute keinen 100%-igen Schutz gegen HIV).

    Wäre die Menschheit schutzlos dem HIV-Virus ausgesetzt gewesen, hätten wohl auf lange Sicht nur HIV-Resistente überlebt und die Menschheit wäre auf einen winizigen Bruchteil der heutigen Population zusammengeschrumpft. Nun vielleicht erklärt das das bei einigen Arten (z.B. beim Menschen ) beobachtete genetische Flaschenhalsphänomen, also die Tatsache, dass die heutige Population auffällig wenig genetische Vielfalt zeigt, weil die Art vorübergehend fast ausstarb. Der Flaschenhals beim Menschen vor etwa 80’000 Jahren wird von vielen auf den Toba-Vulkanausbruch zurückgeführt, doch mir scheint, auch Krankheiten wie HIV könnten in der Evolution mehr als einmal ein Beinahe-Aussterben von Arten bewirkt haben.

    HIV-Elite-Controllers könnten aber auch ein Modell für eine Therapie von HIV sein. Man könnte etwa Medikamente entwickeln, die an den gleichen Stellen ansetzen wie das Immunsystem der HIV-Controller, also etwa beim HIV-Kapsidprotein p24 .

  2. 0,5 % der HIV-infizierten Patienten, die als “HIV-Controllers” bezeichnet werden, kann die Vermehrung des Virus im Körper ohne antiretrovirale Medikamente kontrollieren.

    Sehr interessant, so ist vergleichsweise (und spekulativ) in der Anfangsphase dieser Seuche von einigen Wissenschaftlern behauptet worden, nämlich, dass sich die Infektion mit HIV nicht in einem sozusagen vollständigen Krankheitsbild ausprägen muss.
    Und für diese Einschätzung auch teils böse angegriffen worden sind, sofern Dr. W korrekt sich erinnert.
    Vielen Dank für Ihren WebLog-Beitrag,
    MFG
    Dr. Webbaer (der gerade für derartige, oft auch knapp gehaltene Nachricht dankbar ist, im wissenschaftsnahen WebLog-Wesen; über Freddy, womöglich weiß jeder, wer gemeint ist, wurde berichtet, dass er zeitlich knapp der Bereitstellung eindämmender Medikation entgangen ist, die nunmehr breit bereit steht, aber keine Therapie darstellt)

  3. HIV-Controllers erkranken selber nicht an AIDS können aber andere infizieren (siehe Possible transmission of human immunodeficiency virus-1 infection from an elite controller to a patient who progressed to acquired immunodeficiency syndrome: a case report). Die Viruslast bei HIV-Controllern ist allerdings häufig an der Nachweisgrenze, also sehr tief, was es weniger wahrscheinlich macht, dass sie andere infizieren.
    Der Artikel „Elite controller“ der HIV-Infektion – Bedeutung für den behandelnden Arzt zeigt aber auch, dass HIV-Controller trotz ihrer Fähigkeit, das Virus unter Kontrolle zu halten, im Vergleich mit der Durchschnittsbevölkerung und sogar im Vergleich zu HIV-Infizierten unter antiretroviraler Therapie häufiger an Herzkreislauferkrankungen leiden. Wahrscheinlich, weil selbst die geringen Virusmengen, die bei HIV-Controllern zu finden sind, sich schädlich auswirken.

    HIV-Controller, oder noch allgemeiner gefasst, Infektionsträger, die selbst nicht an der Infektion erkranken, sind in meinen Augen populationsgenetisch interessant, denn sie können eine eventuell tödliche Krankheit verbreiten, womit sie ein Beispiel für das egoistische Gen von Richard Dawkins sind, denn die Infizierten mit demselben die Infektionskrankheit kontrollierenden Gen überleben, während alle anderen vom Tod gefährdet sind.

  4. Entscheidend für LTNP (Long Time Non Progressors) ist das Kriterium, dass man anlegt. Auf die 0,5% kommt man, wenn man das Kriterium anlegt, dass die Steigung (!) der CD4 Zellenzahl nie negativ werden darf. Das ist kaum zu schaffen.

    Legt man vernünftige Kriterien an, kommt man auf Werte von bis 22%. Das wäre ein ernstes Problem, da es den Koch’schen Postulaten für HIV und AIDS widerspräche.

    Ein anderes Problem ist, dass ein weiteres Kriterium ist, dass diese Menschen nie mit HAART behandelt worden sei dürfen. Durch die Maxime “hit hard and early” lernen wir so viele LTNP nicht kennen.

    Es zeichnet sich ab: ich habe eine völlig andere Sicht auf diese Problematik. Zu dem Thema habe ich ca. 400 Veröffentlichungen zusammengetragen, jeweils mit Link, zu den Themen ByStander-Problem, CD4 Zellenzahl in HIV-neg. Menschen, Zoonose Theorie, fehlendes Tiermodel, Probleme mit PCR, immunsuppressive Wirkung von Drogen, Nebenwirkungen von HAART (z.B. Herz-Kreislauf Erkrankungen) und LTNP.

    Ich weiß nicht, ob ich das hier posten kann. Ich versuche es mal.

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