- Pocken
- Polio
- Hepatitis A und Hepatitis B
- humanes Papillomavirus (HPV)
- Windpocken
Aber ein Virus durchkreuzt immer noch diejenigen, die einen Impfstoff zum Schutz gegen dieses Virus entwickeln wollen: HIV.
HIV wurde erstmals 1984 identifiziert. Das US-Gesundheitsministerium gab damals bekannt, dass es hofft, innerhalb von zwei Jahren einen Impfstoff zur Verfügung zu haben.
Trotz vieler Versuche mit möglichen Impfstoffen ist ein wirklich wirksamer Impfstoff jedoch immer noch nicht verfügbar. Warum ist es so schwierig, diese Krankheit zu besiegen? Und wo stehen wir in diesem Prozess?
Hindernisse für einen HIV-Impfstoff
Es ist so schwierig, einen Impfstoff gegen HIV zu entwickeln, weil er sich von anderen Virustypen unterscheidet. HIV passt in mehrfacher Hinsicht nicht zu typischen Impfstoffansätzen:
1. Das Immunsystem fast aller Menschen ist für HIV „blind“.
Das Immunsystem, das die Krankheit bekämpft, reagiert nicht auf das HIV-Virus. Es produziert zwar HIV-Antikörper, aber diese verlangsamen die Krankheit nur. Sie stoppen sie nicht.
2. Impfstoffe werden in der Regel hergestellt, um die Immunreaktion von gesunden Menschen nachzuahmen.
Allerdings haben sich fast keine Menschen nach einer HIV-Infektion erholt. Infolgedessen gibt es keine Immunreaktion, die von Impfstoffen nachgeahmt werden kann.
3. Impfstoffe schützen vor Krankheiten, nicht vor Infektionen
HIV ist eine Infektion, bis sie zum Stadium 3, oder AIDS, fortschreitet. Bei den meisten Infektionen verschaffen Impfstoffe dem Körper mehr Zeit, um die Infektion aus eigener Kraft zu überwinden, bevor die Krankheit ausbricht.
HIV hat jedoch eine lange Ruhephase, bevor es zu AIDS fortschreitet. Während dieser Zeit versteckt sich das Virus in der DNA der Person mit dem Virus. Der Körper kann nicht alle versteckten Kopien des Virus finden und zerstören, um sich selbst zu heilen. Ein Impfstoff, um mehr Zeit zu gewinnen, wird also bei HIV nicht funktionieren.
4. Getötete oder geschwächte HIV-Viren können nicht in einem Impfstoff verwendet werden.
Die meisten Impfstoffe werden mit abgetöteten oder geschwächten Viren hergestellt. Getötetes HIV funktioniert jedoch nicht gut, um eine Immunantwort im Körper zu erzeugen. Jede lebende Form des Virus ist zu gefährlich, um sie zu verwenden.
5. Impfstoffe sind in der Regel wirksam gegen Krankheiten, die selten auftreten
Dazu gehören Diphtherie und Hepatitis B. Menschen mit bekannten Risikofaktoren für HIV könnten jedoch täglich HIV ausgesetzt sein. Das bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit einer Ansteckung größer ist als durch einen Impfstoff nicht verhindert werden kann.
6. Die meisten Impfstoffe schützen vor Viren, die über die Atemwege oder den Magen-Darm-Trakt in den Körper gelangen.
Auf diesen beiden Wegen gelangen mehr Viren in den Körper, so dass wir mehr Erfahrung mit ihrer Bekämpfung haben. Aber HIV gelangt am häufigsten über die Genitalien oder das Blut in den Körper. Wir haben weniger Erfahrung mit dem Schutz vor Viren, die auf diesen Wegen in den Körper gelangen.
7. Die meisten Impfstoffe werden gründlich an Tiermodellen getestet.
Dadurch wird sichergestellt, dass sie wahrscheinlich sicher und wirksam sind, bevor sie an Menschen ausprobiert werden. Es gibt jedoch kein gutes Tiermodell für HIV. Alle Tests, die an Tieren durchgeführt wurden, haben nicht gezeigt, wie Menschen auf den getesteten Impfstoff reagieren würden.
8. Das HIV-Virus mutiert schnell
Ein Impfstoff richtet sich gegen ein Virus in einer bestimmten Form. Wenn sich das Virus verändert, kann es sein, dass der Impfstoff darauf nicht mehr wirkt. HIV mutiert schnell, so dass es schwierig ist, einen Impfstoff zu entwickeln, der gegen das Virus wirkt.
Prophylaktische vs. therapeutische Impfstoffe
Trotz dieser Hindernisse versuchen Forscher weiterhin, einen Impfstoff zu finden. Es gibt im Wesentlichen zwei Arten von Impfstoffen: prophylaktische und therapeutische Impfstoffe. Forscher suchen nach beiden für HIV.
Die meisten Impfstoffe sind prophylaktisch, das heißt, sie verhindern, dass eine Person eine Krankheit bekommt. Therapeutische Impfstoffe hingegen werden eingesetzt, um die körpereigene Immunantwort zur Bekämpfung von Krankheiten zu verstärken, an denen die Person bereits erkrankt ist. Therapeutische Impfstoffe gelten auch als Behandlung.
Therapeutische Impfstoffe werden für verschiedene Erkrankungen untersucht, z.B:
- Krebsgeschwülste
- Hepatitis B
- Tuberkulose
- Malaria
- die Bakterien, die Magengeschwüre verursachen
Ein HIV-Impfstoff würde theoretisch zwei Ziele haben. Erstens könnte er Menschen, die kein HIV haben, verabreicht werden, um eine Ansteckung mit dem Virus zu verhindern. Damit wäre er ein prophylaktischer Impfstoff.
Aber HIV ist auch ein guter Kandidat für einen therapeutischen Impfstoff. Forscher hoffen, dass ein therapeutischer HIV-Impfstoff die Viruslast einer Person reduzieren könnte.
Arten von experimentellen Impfstoffen
Forscher versuchen viele verschiedene Ansätze, um einen HIV-Impfstoff zu entwickeln. Mögliche Impfstoffe werden sowohl für prophylaktische als auch für therapeutische Zwecke erforscht.
Gegenwärtig arbeiten Forscher mit den folgenden Arten von Impfstoffen:
- Peptidimpfstoffe verwenden kleine Proteine von HIV, um eine Immunantwort auszulösen.
- Rekombinante Subunit-Protein-Impfstoffe verwenden größere Stücke von HIV-Proteinen.
- Lebendvektorimpfstoffe verwenden Nicht-HIV-Viren, um HIV-Gene in den Körper zu transportieren und eine Immunantwort auszulösen. Der Pockenimpfstoff verwendet diese Methode.
- Bei Impfstoffkombinationen oder „Prime-Boost“-Kombinationen werden zwei Impfstoffe nacheinander eingesetzt, um eine stärkere Immunantwort zu erzeugen.
- Virusähnliche Partikel-Impfstoffe verwenden ein nichtinfektiöses HIV-Doppelgängermodell, das einige, aber nicht alle HIV-Proteine enthält.
- DNA-basierte Impfstoffe verwenden DNA von HIV, um eine Immunantwort auszulösen.
Stolpern bei klinischen Studien
Eine HIV-Impfstoffstudie, bekannt als die HVTN 505-Studie, endete im Oktober 2017. Sie untersuchte einen prophylaktischen Ansatz, bei dem ein Lebendvektorimpfstoff verwendet wurde.
Ein geschwächtes Erkältungsvirus namens Ad5 wurde verwendet, um das Immunsystem dazu zu bringen, HIV-Proteine zu erkennen (und somit bekämpfen zu können). Mehr als 2.500 Personen wurden für die Teilnahme an der Studie rekrutiert.
Die Studie wurde abgebrochen, als Forscher feststellten, dass der Impfstoff weder die HIV-Übertragung verhinderte noch die Viruslast reduzierte. Tatsächlich erkrankten 41 Personen, die den Impfstoff erhielten, an HIV, während sich nur 30 Personen, die ein Placebo erhielten, mit HIV infizierten.
Es gibt keinen Beweis dafür, dass der Impfstoff die Wahrscheinlichkeit einer HIV-Infektion erhöht hat. Mit dem vorherigen Misserfolg von Ad5 in einer Studie namens STEP im Jahr 2007 wuchs jedoch die Besorgnis der Forscher, dass alles, was die Immunzellen dazu veranlasste, HIV anzugreifen, das Risiko, sich mit dem Virus zu infizieren, erhöhen könnte.
Hoffnung aus Thailand und Südafrika
Einer der bisher erfolgreichsten klinischen Versuche war ein HIV-Forschungsversuch des US-Militärs in Thailand im Jahr 2009. Bei der Studie, die als RV144-Studie bekannt ist, wurde eine prophylaktische Impfstoffkombination verwendet. Es wurde ein „Prime“-Impfstoff (der ALVAC-Impfstoff) und ein „Boost“-Impfstoff (der AIDSVAX B/E-Impfstoff) verwendet.
Dieser Kombinationsimpfstoff erwies sich als sicher und einigermaßen wirksam. Die Kombination senkte die Übertragungsrate im Vergleich zu einer Plazebospritze um 31 Prozent.
Eine 31-prozentige Reduzierung reicht nicht aus, um eine breite Anwendung dieser Impfstoffkombination zu bewirken. Dieser Erfolg erlaubt es den Forschern jedoch zu untersuchen, warum es überhaupt eine präventive Wirkung gab.
In einer Folgestudie mit der Bezeichnung HVTN 100 wurde eine modifizierte Version des RV144-Schemas in Südafrika getestet. HVTN 100 verwendete einen anderen Booster, um den Impfstoff zu verstärken. Die Studienteilnehmer erhielten auch eine Dosis des Impfstoffs mehr im Vergleich zu Personen mit RV144.
In einer Gruppe von etwa 200 Teilnehmern fand die HVTN 100-Studie heraus, dass der Impfstoff die mit dem HIV-Risiko verbundene Immunantwort der Menschen verbesserte. Auf der Grundlage dieser vielversprechenden Ergebnisse läuft nun eine größere Folgestudie mit dem Namen HVTN 702. Mit HVTN 702 soll geprüft werden, ob der Impfstoff tatsächlich die HIV-Übertragung verhindert.
HVTN 702 wird ebenfalls in Südafrika stattfinden und etwa 5.400 Personen einbeziehen. HVTN 702 ist spannend, weil es die erste große HIV-Impfstoffstudie seit sieben Jahren ist. Viele Menschen hoffen, dass sie zu unserem ersten HIV-Impfstoff führen wird. Ergebnisse werden für 2021 erwartet.
Andere aktuelle Studien
An einer aktuellen Impfstoffstudie, die 2015 begann, ist die International AIDS Vaccine Initiative (IAVI) beteiligt. Bei diesem Versuch eines prophylaktischen Impfstoffs werden Menschen untersucht:
- Vereinigte Staaten
- Ruanda
- Uganda
- Thailand
- Südafrika
Bei dem Versuch wird eine Lebendvektor-Impfstoffstrategie angewandt, bei der das Sendai-Virus als Träger der HIV-Gene verwendet wird. Es wird auch eine Kombinationsstrategie mit einem zweiten Impfstoff zur Stärkung der körpereigenen Immunantwort angewendet. Die Datenerfassung aus dieser Studie ist abgeschlossen. Ergebnisse werden für 2022 erwartet.
Ein weiterer wichtiger Ansatz, der derzeit untersucht wird, ist der Einsatz der vektoriellen Immunprophylaxe.
Bei diesem Ansatz wird ein Nicht-HIV-Virus in den Körper eingeschleust, um in Zellen einzudringen und so so genannte weitgehend neutralisierende Antikörper zu produzieren. Das bedeutet, dass die Immunantwort auf alle HIV-Stämme abzielt. Die meisten anderen Impfstoffe richten sich nur gegen einen Stamm.
Die IAVI führt derzeit eine solche Studie mit dem Namen IAVI A003 in Großbritannien durch. Die Studie endete 2018, die Ergebnisse werden in Kürze erwartet.
Die Zukunft der HIV-Impfstoffe
Einem Bericht aus dem Jahr 2018 zufolge wurden im Jahr 2017 845 Millionen Dollar für die Erforschung von HIV-Impfstoffen ausgegeben. Und bis heute sind mehr als 40 potenzielle Impfstoffe getestet worden.
Es gab nur langsame Fortschritte auf dem Weg zu einem brauchbaren Impfstoff. Aber mit jedem Misserfolg wird mehr gelernt, das in neuen Versuchen verwendet werden kann.
Für Antworten auf Fragen zu einem HIV-Impfstoff oder Informationen zur Teilnahme an einer klinischen Studie ist ein Gesundheitsdienstleister der beste Anlaufpunkt. Sie können Fragen beantworten und Einzelheiten zu klinischen Studien angeben, die gut geeignet sein könnten.