HIV-Impfstoff: Wann werden wir einen haben?

HIV ist wohl eine der schwersten Infektionen, die die Menschheit kennt. Es handelt sich um ein lebensbedrohliches Virus, das das Immunsystem erheblich schwächt und es deinem Körper erschwert, Krankheiten und andere Leiden abzuwehren. Unbehandelt kann HIV das erworbene Immunschwächesyndrom (AIDS) auslösen, das zu einer Reihe von schweren Gesundheitsstörungen führen kann.

Heute gibt es trotz unzähliger Bemühungen von Wissenschaftlern und Forschern auf der ganzen Welt immer noch keinen wirksamen HIV-Impfstoff. Warum ist es also so schwierig, einen Weg zu finden, diese unbarmherzige Infektion zu besiegen?

Obwohl in den Jahrzehnten seit der ersten Entdeckung des Virus Fortschritte gemacht wurden, muss noch viel mehr geforscht werden, bevor man auf einen Durchbruch in diesem Bereich hoffen kann.

Hindernisse für einen HIV-Impfstoff

Es ist so schwer, einen Impfstoff gegen HIV zu entwickeln, weil es sich von anderen Arten von Viren unterscheidet. HIV passt in mehreren Hinsichten nicht in die typischen Impfansätze:

1. Der menschliche Körper hat ein unglaublich komplexes Abwehrsystem, um Krankheiten abzuwehren: das Immunsystem. Leider erfüllt es im Falle von HIV nicht seine übliche Aufgabe der Krankheitsbekämpfung. Bemerkenswerterweise scheint es blind zu sein, wenn es mit dem Virus konfrontiert wird – auch, ohne dass der Körper es merkt, produziert er HIV-Antikörper, die zwar helfen können, das Fortschreiten der Krankheit zu kontrollieren, aber letztlich nicht verhindern können.
2. Impfstoffe sind in der Regel so konzipiert, dass sie die gleichen Prinzipien wie die natürlichen Abwehrsysteme des Körpers nutzen und eine Immunreaktion hervorrufen, die derjenigen ähnelt, die eine Person nach der Genesung einer Krankheit erlebt.

Leider funktioniert diese Methode nicht, wenn es um den Schutz vor HIV geht, weil es keine Immunreaktionen gibt, auf die sich ein Impfstoff stützen könnte.

• Impfstoffe schützen vor Krankheiten, nicht vor Infektionen. HIV ist eine Infektion, bis sie in Stufe 3 oder AIDS übergeht. Impfstoffe stärken das körpereigene Immunsystem und geben ihm mehr Zeit, um Infektionen abzuwehren, bevor eine Krankheit ausbricht und bleibende Schäden verursacht werden. Aber diese Strategie funktioniert nur bei bestimmten Infektionen – solchen, die sich nicht in der DNA eines Menschen verstecken, wie es bei HIV der Fall ist. Eine Person kann viele Jahre lang mit HIV infiziert sein, bevor es zu AIDS kommt, und es gibt keinen Impfstoff, der sie während dieser Zeit schützt, da er alle Kopien des Virus finden und angreifen müsste, die in der DNA versteckt sind – was derzeit nicht möglich ist.
• Bei der Herstellung von Impfstoffen werden meist abgetötete oder abgeschwächte Viren verwendet, um eine Immunreaktion im Körper auszulösen. Wenn es um HIV geht, funktionieren die herkömmlichen Methoden der Impfstoffherstellung leider nicht, da abgetötetes HIV keine ausreichend starke Immunreaktion auslöst. Jede lebende Form des Virus ist zu gefährlich, um sie für eine Impfung zu verwenden.
• Impfstoffe sind unglaublich effektiv, wenn es darum geht, die Ansteckung von Krankheiten, die selten vorkommen, wie Diphtherie oder Hepatitis B, zu verhindern. Menschen mit erhöhten Risikofaktoren für HIV könnten täglich mit HIV in Berührung kommen oder ihm ausgesetzt sein und haben ein höheres Infektionsrisiko, das durch einen Impfstoff nicht beseitigt werden kann.
• Die meisten Impfstoffe bieten Schutz vor Viren, aber dieser Schutz konzentriert sich hauptsächlich auf Viren, die über die Atemwege und den Verdauungstrakt eindringen. Das liegt daran, dass wir mehr Erfahrung im Kampf gegen diese Arten von Viren haben, was zu größeren Fortschritten bei der Entwicklung von Impfungen geführt hat. HIV wird in der Regel durch die Geschlechtsorgane oder das Blut übertragen und gelangt so auf eine andere Weise in den Körper als die meisten anderen Viren. Daher ist unser Wissensstand über die Abwehr dieses speziellen Virus – trotz jahrzehntelanger Forschung – viel geringer als bei traditionellen Übertragungswegen.
• Impfstoffe werden in der Regel intensiv an Tiermodellen getestet, um ihre Sicherheit und Wirksamkeit zu bestimmen, bevor sie beim Menschen eingesetzt werden. Die Erprobung des HIV-Impfstoffs war in der Vergangenheit jedoch schwierig, da es kein perfektes Tiermodell gibt, das die Reaktion des menschlichen Körpers auf den Impfstoff genau widerspiegelt. Aus diesem Grund lieferten viele der Tierversuche keine genauen Ergebnisse.
• Das HIV-Virus mutiert schnell, um zu überleben, was es bisher unmöglich gemacht hat, einen brauchbaren Impfstoff zu entwickeln. Impfstoffe zielen auf ein Virus in einer bestimmten Form ab, aber bei HIV bedeutet die sich ständig verändernde Form des Virus, dass ein geplanter Impfstoff nicht unbedingt gegen neue Mutationen wirken wird, sobald sie auftreten. Selbst wenn ein erfolgreicher Impfstoff entwickelt werden könnte, müsste er regelmäßig aktualisiert werden, um gegen mutierte Versionen des Virus wirksam zu bleiben.

Prophylaktische vs. therapeutische Impfstoffe

Trotz dieser enormen Hindernisse arbeiten Forscher und Wissenschaftler auf der ganzen Welt unermüdlich an der Entwicklung eines Impfstoffs, der HIV bekämpfen kann. Dabei konzentrieren sie sich vor allem auf zwei Arten von Impfstoffen: prophylaktische und therapeutische. Prophylaktische Impfstoffe sollen verhindern, dass sich Menschen überhaupt mit einem Virus infizieren, während therapeutische Impfstoffe versuchen, das Immunsystem eines Menschen zu stärken, damit es einen bestehenden Virus bekämpfen kann.

Ein HIV-Impfstoff würde theoretisch zwei Ziele verfolgen und mit beiden Impfstoff-Formen arbeiten. Prophylaktische Impfstoffe – also solche, die Menschen verabreicht werden, die noch nicht mit HIV infiziert sind – würden verhindern, dass sie sich mit dem Virus anstecken, während therapeutische Impfstoffe – also solche, die Menschen verabreicht werden, die mit HIV leben – dazu beitragen würden, die Viruslast einer Person zu senken und damit ihre Symptome zu lindern.

Dieser doppelte Zweck eines HIV-Impfstoffs könnte sich als revolutionär für die Prävention und Behandlung der Krankheit weltweit erweisen. Mit einer effektiven Verbreitung könnten Millionen von Leben verbessert und gerettet werden.

Arten von experimentellen Impfstoffen

Forscher versuchen viele verschiedene Ansätze, um einen wirksamen HIV-Impfstoff zu entwickeln. Dabei werden mögliche Impfstoffe sowohl für prophylaktische als auch für therapeutische Zwecke erforscht. Derzeit arbeiten Forscher an verschiedenen Arten von Impfstoffen, beispielsweise an Peptid-Impfstoffen, sie verwenden kleine Proteine aus HIV, um eine Immunreaktion auszulösen oder Impfstoff-Kombinationen, diese verwenden zwei Impfstoffe nacheinander, um eine stärkere Immunantwort zu erzeugen.

Stolpersteine in klinischen Studien

Im Oktober 2017 schloss die HVTN 505-Studie ihre Untersuchung eines prophylaktischen Ansatzes zur Bekämpfung von HIV ab. Bei der Studie wurde ein Lebendimpfstoff verwendet, bei dem ein abgeschwächtes Erkältungsvirus namens Ad5 eingesetzt wurde, um dem körpereigenen Immunsystem beizubringen, wie es HIV erkennen und somit bekämpfen kann.

Von den 2.500 rekrutierten Versuchsteilnehmern erkrankten 41 Personen, die den Impfstoff erhielten, an HIV, während dies in der Placebogruppe nur 30 Personen taten. Letztendlich stellte sich heraus, dass der Impfstoff die HIV-Übertragung nicht verhindern oder die Virusmenge nicht reduzieren konnte.

Obwohl es keine Beweise dafür gab, dass der Impfstoff selbst negative Auswirkungen auf die Anfälligkeit von Menschen für HIV-Infektionen hatte, war dies für die Forscher dennoch besorgniserregend und sie hatten die Befürchtung, alles, was Immunzellen dazu veranlasste, HIV anzugreifen, das Risiko einer Ansteckung mit dem Virus erhöhen könnte.

Hoffnung aus Thailand und Südafrika

Die klinische Studie RV144, die 2009 von der US-Armee in Thailand durchgeführt wurde, war ein beispielloser Erfolg bei der Suche nach einer Teillösung für das HIV-Virus. Bei der Studie wurde ein Kombinationsimpfstoff namens verwendet, der aus einem Prime (ALVAC-Impfstoff) und einem Boost (AIDSVAX B/E-Impfstoff) besteht.

Der Impfstoff erwies sich als sicher und teilweise wirksam, da er die HIV-Übertragungsrate im Vergleich zu Placebo-Impfungen um 31 Prozent senkte – ein äußerst vielversprechendes Ergebnis für Forscher, das nun als Referenz für weitere Studien dienen kann. Auch wenn diese Verringerung noch nicht ausreicht, um den Impfstoff auf breiter Basis zu verabreichen, bietet er uns ein Sprungbrett, von dem aus weitere Lösungen erforscht werden können.

Eine Nachfolgestudie namens HVTN 100 testete eine modifizierte Version des RV144-Impfstoffs in Südafrika. Durch die Verwendung eines anderen Boosters, der die Wirksamkeit des Impfstoffs erhöht, und durch die Bereitstellung einer zusätzlichen Dosis für die Studienteilnehmer konnte HVTN 100 beweisen, dass das modifizierte Impfschema wirksamer ist als das in RV144 angewandte.

Aufbauend auf dieser Erfolgsgeschichte wird eine größere Nachfolgestudie namens HVTN 702 durchgeführt. Mit 5.400 Teilnehmern soll getestet werden, ob der modifizierte Impfstoff tatsächlich eine HIV-Übertragung verhindert.

Andere aktuelle Studien

Die International AIDS Vaccine Initiative (IAVI) führt eine einzigartige Studie über einen prophylaktischen Impfstoff durch, die 2015 begann. Im Rahmen dieses Projekts wird die Wirksamkeit des Impfstoffs an Teilnehmern aus verschiedenen Ländern wie den USA, Ruanda, Uganda, Thailand und Südafrika getestet. Das Team verwendet ein Sendai-Virus-Vektorkonstrukt, das so konstruiert wurde, dass es HIV-Gene trägt. Um die körpereigene Immunreaktion zu verbessern, setzen sie eine Kombinationsstrategie mit einem zweiten Impfstoff ein.

Die vektorielle Immunprophylaxe ist ein innovativer Ansatz, der ebenfalls erforscht wird. Bei dieser Methode wird ein harmloses Virus verwendet, um die Signalwege im Körper zu stimulieren und eine stärkere Immunreaktion hervorzurufen, die breit neutralisierende Antikörper produziert.

Diese breite Immunität ermöglicht es, Menschen vor allen HIV-Stämmen zu schützen, im Gegensatz zu den üblicherweise verwendeten Impfstoffen, die für einen einzigen Stamm gedacht sind.

Die Zukunft von HIV-Impfstoffen

Im Jahr 2017 wurden schätzungsweise 845 Millionen US-Dollar für die Suche nach einem HIV-Impfstoff ausgegeben, aber die Forscher haben noch keinen brauchbaren Impfstoff entwickelt. Bis heute wurden mehr als 40 potenzielle Impfstoffe getestet. Auch wenn die Entwicklung eines erfolgreichen Impfstoffs nur langsam vorankommt, führt jeder gescheiterte Versuch zu wichtigen Erkenntnissen, die in neue Versuche und Studien einfließen können.

Zusammenfassung

Das HIV-Virus schwächt dein Immunsystem erheblich und macht es deinem Körper schwer, Krankheiten und andere Leiden abzuwehren. Bisher gibt es keinen erfolgreichen Impfstoff gegen HIV. Viele Studien beschäftigen sich mit der Erforschung eines HIV-Impfstoffs und es gab teilweise schon kleine Erfolge. Einen endgültigen und wirksamen Impfstoff gibt es bisher noch nicht.