Die erste weit verbreitete Heilung für HIV könnte bei Kindern möglich sein

Philip Goulder ist seit Jahren von einer besonders faszinierenden Idee besessen: Könnten Kinder bei der Suche nach einem Heilmittel für HIV die Antworten haben?

Ab Mitte der 2010er Jahre begann der Kinderarzt und Immunologe der Universität Oxford mit Wissenschaftlern in der südafrikanischen Provinz KwaZulu-Natal zusammenzuarbeiten. Ziel war es, mehrere hundert Kinder zu beobachten, die sich während der Schwangerschaft, der Geburt oder beim Stillen bei ihren Müttern mit HIV infiziert hatten.

Nachdem Goulder und seine Kollegen die Kinder schon früh mit antiretroviralen Medikamenten zur Eindämmung des Virus behandelt hatten, wollten sie ihre Fortschritte und die Einhaltung der Standardtherapie, die die HIV-Replikation stoppt, genau beobachten. Doch im Laufe des folgenden Jahrzehnts geschah etwas Ungewöhnliches. Fünf der Kinder kamen nicht mehr in die Klinik, um ihre Medikamente abzuholen. Als das Team sie viele Monate später schließlich wiederfand, schienen sie bei bester Gesundheit zu sein.

„Anstatt dass ihre Viruslast durch die Decke ging, waren sie nicht nachweisbar“, sagt Goulder. „Und normalerweise bricht HIV innerhalb von zwei bis drei Wochen wieder aus.“

In einer im letzten Jahr veröffentlichten Studie beschrieb Goulder, wie alle fünf Patienten in Remission blieben, obwohl sie seit einiger Zeit – in einem Fall sogar bis zu 17 Monate lang – keine regelmäßigen antiretroviralen Medikamente mehr erhalten hatten. In der jahrzehntelangen Suche nach einem HIV-Heilmittel bot dies eine verlockende Erkenntnis: Der erste umfassende Heilungserfolg von HIV könnte nicht bei Erwachsenen, sondern bei Kindern erzielt werden.

Auf der Konferenz der Internationalen AIDS-Gesellschaft, die Mitte Juli in Kigali, Ruanda, stattfand, stellte Alfredo Tagarro, Kinderarzt am Universitätskrankenhaus Infanta Sofia in Madrid, eine neue Studie vor. Diese zeigt, dass etwa fünf Prozent der HIV-infizierten Kinder, die innerhalb der ersten sechs Lebensmonate antiretrovirale Medikamente erhalten, das HIV-Virusreservoir – die Anzahl der Zellen, die das genetische Material des Virus enthalten – letztendlich auf ein vernachlässigbares Maß reduzieren. „Kinder haben besondere immunologische Eigenschaften, die es wahrscheinlicher machen, dass wir für sie früher ein HIV-Heilmittel entwickeln als für andere Bevölkerungsgruppen“, sagt Tagarro.

Seine Gedanken wurden von einem anderen Arzt, Mark Cotton, geteilt, der die klinische Forschungseinheit für Infektionskrankheiten bei Kindern an der Universität Stellenbosch in Kapstadt leitet.

„Kinder haben ein viel dynamischeres Immunsystem“, sagt Cotton. „Sie leiden auch nicht an zusätzlichen Problemen wie Bluthochdruck oder Nierenproblemen. Das macht sie zunächst zu einem besseren Ziel für eine Behandlung.“

Laut Tagarro wurden HIV-infizierte Kinder im Wettlauf um eine Behandlung, die HIV-positiven Menschen eine dauerhafte Remission ermöglichen kann, lange Zeit „abgehängt“. Seit 2007 sollen zehn Erwachsene geheilt worden sein, nachdem sie eine Stammzelltransplantation zur Behandlung lebensbedrohlichen Blutkrebses erhalten hatten. Dabei wurde das Virus schließlich eliminiert. Da solche Verfahren jedoch sowohl komplex als auch hochriskant sind – andere Patienten sind nach ähnlichen Versuchen gestorben –, gelten sie nicht als praktikable Strategie zur gezielten Bekämpfung von HIV.

Stattdessen stellen Kinderärzte wie Goulder zunehmend fest, dass eine kleine Gruppe von Kindern nach Beginn einer antiretroviralen Behandlung im frühen Kindesalter HIV offenbar über Monate, Jahre und vielleicht sogar dauerhaft allein mit ihrem Immunsystem unterdrücken kann. Diese Erkenntnis begann mit einigen Einzelfallstudien: dem „Mississippi-Baby“ , das das Virus über zwei Jahre lang ohne Medikamente unter Kontrolle hielt , und einem südafrikanischen Kind, das als potenziell geheilt galt, da es die Viruserkrankung über ein Jahrzehnt lang in Remission gehalten hatte. Cotton geht davon aus, dass 10 bis 20 Prozent aller HIV-infizierten Kinder nach Absetzen der antiretroviralen Therapie in der Lage wären, das Virus über einen längeren Zeitraum als die üblichen zwei bis drei Wochen unter Kontrolle zu halten.

Goulder startet nun eine neue Studie, um dieses Phänomen genauer zu untersuchen. Er untersucht 19 Kinder in Südafrika, deren HIV-Infektion durch antiretrovirale Medikamente auf ein vernachlässigbares Niveau gesenkt wurde. Anschließend setzt er die Medikamente ab und untersucht, wie viele Kinder einen erneuten Ausbruch des Virus verhindern können, um die Ursachen zu verstehen. Bislang konnten sechs von ihnen das Virus über 18 Monate lang ohne Medikamente unter Kontrolle halten, sagt er. Aufgrund seiner bisherigen Beobachtungen hat er verschiedene Vermutungen, was die Ursache sein könnte. Insbesondere Jungen scheinen das Virus aufgrund einer geschlechtsspezifischen Besonderheit, die mit dem angeborenen Immunsystem, der ersten Abwehrlinie des Körpers gegen Krankheitserreger, zusammenhängt, besser unter Kontrolle zu haben.

„Das angeborene Immunsystem von Frauen ist sowohl im Mutterleib als auch in der Kindheit deutlich aggressiver als das männliche, wenn es auf Viren wie HIV trifft und diese wahrnimmt“, sagt Goulder. „Normalerweise ist das eine gute Sache, aber da HIV aktivierte Immunzellen infiziert, scheint es Mädchen tatsächlich anfälliger für eine Infektion zu machen.“

Darüber hinaus weist Goulder darauf hin, dass weibliche Föten über dasselbe angeborene Immunsystem wie ihre Mütter verfügen und dass es sich bei dem auf sie übertragenen Virus um einen HIV-Stamm handelt, der gegen die angeborene Immunantwort der Frau resistent geworden ist.

Es könnte auch andere Erklärungen für die lang anhaltende Unterdrückung bei manchen Kindern geben. Goulder hat beispielsweise beobachtet, dass der übertragene HIV-Stamm in einigen Fällen geschwächt wurde, weil er sich verändern musste, um die adaptive Immunantwort der Mutter zu umgehen – den Teil des Immunsystems, der lernt, bestimmte Viren und andere Krankheitserreger anzugreifen. Er stellte außerdem fest, dass männliche Säuglinge in den ersten sechs Lebensmonaten – einer sogenannten „Mini-Pubertät“ – besonders starke Testosteronschübe erleben, die ihr Immunsystem auf verschiedene Weise stärken und ihnen so helfen können, das Virus zu bekämpfen.

Solche Enthüllungen sind besonders spannend, da HIV-Forschern zunehmend ein weitaus wirksameres therapeutisches Instrumentarium zur Verfügung steht. Wegweisend sind dabei sogenannte bNAbs (breit neutralisierende Antikörper), die viele verschiedene HIV-Stämme erkennen und bekämpfen können und das Immunsystem dazu anregen, Zellen zu zerstören, in denen sich HIV versteckt. Zudem befinden sich immer mehr therapeutische Impfstoffe in der Entwicklung, die die T-Zellen des Immunsystems darauf trainieren, HIV-Reservoirs anzugreifen und zu zerstören. Kinder reagieren auf verschiedene Impfstoffe tendenziell besser als Erwachsene, und Goulder sagt, dass diese zusätzlichen Therapeutika, wenn einige Kinder das Virus mithilfe von Standard-Antiretrovirenmedikamenten bereits relativ gut unter Kontrolle bringen können, ihnen die nötige Unterstützung bieten könnten, um HIV vollständig auszurotten.

In den kommenden Jahren soll dies in mehreren klinischen Studien getestet werden. Cotton leitet den ehrgeizigsten Versuch, bei dem HIV-infizierte Kinder eine Kombination aus antiretroviraler Therapie, drei bNAbs und einem von der Universität Oxford entwickelten Impfstoff erhalten. In einer separaten Studie untersucht Goulder das Potenzial eines anderen bNAbs in Kombination mit antiretroviralen Medikamenten, um herauszufinden, ob dieser mehr Kindern zu einer langfristigen Remission verhelfen kann.

„Wir glauben, dass die Kombination dieser breit neutralisierenden Antikörper mit antiretroviralen Medikamenten uns dabei helfen wird, das für eine Heilung notwendige Maß zu erreichen“, sagt Goulder. „Es ist ein bisschen wie bei Leukämie, wo die Behandlungsmöglichkeiten stetig verbessert wurden und die Aussichten für die meisten betroffenen Kinder inzwischen unglaublich gut sind. Realistisch gesehen erfordert die Heilung von HIV in den meisten Fällen wahrscheinlich mehrere Angriffe aus verschiedenen Richtungen: die Beeinflussung des Viruswachstums und die gleichzeitige Bekämpfung mit verschiedenen Immunreaktionen, um das Virus in eine Sackgasse zu drängen, aus der es nicht mehr herauskommt.“

Kinder gelten zudem als ideale Zielgruppe für eine noch ambitioniertere experimentelle Behandlung: eine einmalige Gentherapie, die die körpereigenen Muskelzellen anweist, kontinuierlich bNAbs zu produzieren, ohne dass wiederholte Infusionen nötig sind. Maurico Martins, außerordentlicher Professor an der University of Florida und Pionier dieses neuen Ansatzes, ist der Ansicht, dass dieser Ansatz eine besonders praktische Strategie für einkommensschwache Länder darstellen könnte, in denen die HIV-Übertragung auf Kinder besonders hoch ist und Mütter oft Schwierigkeiten haben, ihre Kinder dauerhaft mit Medikamenten zu versorgen.

„In Regionen wie Uganda oder Teilen Südafrikas, wo dies sehr verbreitet ist, könnte man einem Baby diese Therapie auch direkt nach der Geburt als vorbeugende Maßnahme verabreichen und es so vor einer HIV-Infektion durch Stillen und vielleicht sogar durch Geschlechtsverkehr im späteren Leben schützen“, sagt Martins.

Martins hofft zwar auch, dass HIV-infizierte Erwachsene in Zukunft von der Gentherapie profitieren könnten, glaubt jedoch, dass die Erfolgsaussichten bei Kindern zunächst größer sind, da deren Immunsystem im Entstehen begriffen ist und daher weniger wahrscheinlich eine sogenannte Anti-Medikamenten-Reaktion auslöst, die die therapeutischen bNAbs zerstören kann.

„Für die meisten Antikörper ist es sehr schwierig, das HIV-Hüllprotein zu erkennen, da es tief in einer Zuckerhülle verborgen ist“, sagt Martins. „Um dieses Problem zu umgehen, tragen diese bNAbs zahlreiche Mutationen und Verlängerungen an ihren Armen, die es ihnen ermöglichen, die Zuckerhülle zu durchdringen. Das Problem ist jedoch, dass sie vom eigenen Immunsystem oft als fremd angesehen werden und es beginnt, diese Anti-bNAbs-Antikörper zu produzieren.“

Doch als Martins die Therapie an neugeborenen Rhesusaffen testete, war sie deutlich wirksamer. „Wir fanden heraus, dass die ersten Tage bis zwei Wochen nach der Geburt eine Art optimaler Zeitpunkt für diese Gentherapie sind“, sagt er. „Deshalb könnte sie bei der Behandlung und Vorbeugung von HIV-Infektionen bei Kindern sehr gut funktionieren.“

Wie viele HIV-Forscher ist auch Martins in letzter Zeit mit Finanzierungsproblemen konfrontiert. Eine frühere Zusage der National Institutes of Health (NIH), eine klinische Studie der neuartigen Therapie an HIV-infizierten Kindern zu unterstützen, wurde zurückgezogen. Er hofft jedoch, dass die Studie dennoch durchgeführt wird. „Wir sprechen derzeit mit der Gates Foundation, um zu sehen, ob sie sie sponsern kann“, sagt er.

Zwar machen Kinder noch immer die Minderheit der HIV-Infektionen aus, doch könnte die Heilung dieser Kinder zu weiteren Erkenntnissen führen, die dem übergeordneten Ziel einer umfassenden Heiltherapie dienen.

„Wir können viel von ihnen lernen, weil sie anders sind“, sagt Goulder. „Ich denke, wir können lernen, wie wir Kinder heilen können, wenn wir diesen Weg weiterverfolgen. Und von da an wird sich das auch auf Erwachsene übertragen lassen.“