25. Februar 2019

HIV-Reservoir: Bessere Nachweismethode entwickelt

Das HIV-Reservoir ist ein ganz zentrales Thema in der HIV-Forschung. Wir wissen, dass die latent infizierten, aber vom Immunsystem (noch) nicht aktivierten Zellen das HIV-Provirus (die im menschlichen Genom eingebaute Virusinformation) beinhalten und jederzeit – wenn die Therapie abgesetzt wird – wieder aktiv werden können.

Messmethoden problematisch
Wenn wir nun Forschungen zur Eradikation von HIV machen wollen, möchten wir die Anzahl latent infizierter Zellen messen können. Bisher gelingt dies mit einer sehr aufwändigen Methode, bei der man unter tausenden von Helferzellen jede einzelne Zelle im Labor stimuliert und untersucht, ob vermehrungsfähiges Virus entsteht. Ein sehr aufwändiger Prozess. Viele Gruppen bedienen sich einer einfacheren Technik, bei der einfach die Anzahl HIV-Proviren in Helferzellen untersucht wird. Das ist insofern einfach, als wir heute mittels PCR recht effizient uns sensitiv wenige Virussequenzen nachweisen können. Das Problem dabei bildet die Tatsache, dass ein grosser Teil der HIV-Proviren defekt sind. Das heisst, sie sind selbst nicht in der Lage, infektiöses HIV zu bilden. Wir wissen als nicht, ob das, was wir messen, auch relevant ist.

PCR entdeckt Virusdefekte
Nun hat eine Gruppe aus dem Labor von Bob Silicano eine recht raffinierte Methode auf Nano-Technologie-Basis entwickelt, bei der es gelingt, von einzelnen infizierten Zellen zu sagen, ob die in der PCR nachgewiesene DNA defekt ist oder nicht. Die Arbeit wurde am 30.1.19 im Nature publiziert.

Der Gruppe gelang  recht überzeugend der Nachweis einer Quantifizierung der intakten Virussequenzen unter den latent infizierten Zellen. Bei knapp 70 Patienten konnten sie zeigen, dass rund 2-3% der in zirkulierenden ruhenden Helferzellen, welche HIV Virus enthalten, dieses auch intakt ist. Die Autoren verwendeten dazu die sogenenate dropplet-digital PCR (ddPCR), bei welcher die PCR in Nano-Kügelchen abläuft. Diese neue Technologie wird nun zunehmend verwendet, um einelne DNA Sequenzen differenziert zu quantifizieren. In der hier durchgeführten Anwendung haben die Autoren in der PCR Reaktion sowohl vollständige („intakte“) PCR gleichzeitig mit Sequenzen amplifiziert, bei welchen eine Deletionsmutation vorhanden war.

Wichtige Methode zur Messung der latent infizierten Zellen
Noch ist diese hier dargestellte Methode noch experimentell. Doch die rasche Verbreitung einfacher Methoden zur ddPCR dürfte relativ bald eine rasche Verfügbarkeit solcher quantifizierbarer Methoden der intakte HIV-DNA ermöglichen.Wenn es einmal möglich ist, diese Methode auch in anderen Laboratorien einfach umzusetzen, wird der Nachweis von latent infizierten Zellen verglichen mit der ersten Kulturmethode sehr viel einfacher sein. Dieser Fortschritt ist eine wichtige Voraussetzung zur Erforschung des HIV Reservoirs und Methoden, dieses zu verkleinern. Denn letztlich möchte jede HIV-infizierte person wissen, ob er/sie keine latent infizierten Zellen mehr hat. Das wäre dann der Moment, an dem eine Therapie auch wieder mal abgesetzt werden kann. Doch dieser Punkt ist noch etwas in der Ferne.

Foto von quapan


Prof. Dr. med. Pietro Vernazza

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