Als schattenhafte Existenzen agieren Viren hinter den Kulissen des Körpers. Gerade das macht sie interessant: Weil sie von Natur aus so geschickt in fremde Zellen eindringen, sollen sie künftig helfen, gezielt Krebstumore zu zerstören.
Prof. Axel Rethwilm geht gespannt die Laborergebnisse durch – und ist wieder einmal enttäuscht: noch kein Erfolg. Tag für Tag wartet der Virologe darauf, daß das zentrale Experiment endlich glückt: In seinen Reagenzgläsern soll das perfekte Mischwesen entstehen – eine “Chimäre” aus zwei verschiedenen Virusstämmen. “Wir versuchen, die Vorteile zweier Viren miteinander zu kombinieren, um bei der gentherapeutischen Behandlung unheilbar Kranker effektiver zu werden”, nennt der Leiter des Virologischen Instituts der Technischen Universität Dresden sein Ziel. Die Chimäre – aufgebaut aus Teilen des Adeno- und des Foamy-Virus – soll als Genfähre nützliches Erbmaterial und Medikamente in die Zellen der Patienten transportieren.
Es geht um Fortschritte in der Krebsbehandlung. Fieberhaft suchen Mediziner nach neuen Wegen, um bösartigen Gewebewucherungen Einhalt zu gebieten. Die Chirurgen können viele Tumorarten nicht operativ entfernen. Strahlen- und Chemotherapie halten das Wachstum der außer Kontrolle geratenen Zellen oft nur kurzfristig auf – und sie belasten die Kranken zudem mit schweren Nebenwirkungen.
Hier setzt das Dresdner Team um Axel Rethwilm an. Sein Hybridwesen soll Krebszellen bekämpfen: Bestückt mit einem Gen, das der Zielzelle die Produktion eines bestimmten Enzyms diktiert, soll der Virus-Mischling gezielt den Weg in die Tumorzellen antreten. Erhält der Krebskranke dann über eine Infusion Medikamente wie Ganciclovir, entfaltet das eingeschleuste Gen – “Suizid-Gen” nennen es die Forscher – seine Kraft: Die Krebszellen treiben sich selbst in den Untergang. “
Mit molekularbiologischen Kunstgriffen wollen Wissenschaftler in aller Welt Viren zu perfekten Vehikeln (Expertenslang: “Vektoren”) umbauen, um Gene in menschliche Zielzellen einzuschleusen. Je mehr über die Struktur der humanen Erbsubstanz bekannt ist, desto besser für dieses Vorhaben – und die Chancen stehen nicht schlecht: Das Erbgut des Menschen wird wohl in diesen Wochen vollständig entschlüsselt sein und danach auf die Funktion einzelner Gene abgeklopft werden (bild der wissenschaft 2/2000, “Das Krankheits- Puzzle”). Auch Untersuchungen zur Funktionsweise der menschlichen Immunabwehr haben Hochkonjunktur.
Je mehr Details über die Ursachen von Erkrankungen und über den Umgang des Organismus mit ihnen bekannt sind, desto genauer lassen sich die winzigen Zellpiraten auf ihre Aufgabe vorbereiten. “Wir versuchen momentan, Viren an den Menschen und seine individuellen Krankheitsbilder anzupassen”, sagt Dr. Hansjörg Hauser. “Der Trend geht dahin, für jede Krankheit den am besten geeigneten Vektor zu suchen.”
Der Leiter der Abteilung für Molekulare Biotechnologie der Gesellschaft für Biotechnologische Forschung (GBF) in Braunschweig sieht in den modifizierten Viren eine immense Chance: “Die Zukunft liegt in der Stimulation der körpereigenen Abwehr gegen die Tumorzellen”, glaubt Hauser.
Um sicherzugehen, daß die Vektoren mit ihrer Fracht auch direkt zu den Immunzellen gelangen und nicht ziellos im Körper umherschwimmen, setzen die Wissenschaftler der GBF das immunologische Frühwarnsystem des menschlichen Organismus für ihre Zwecke ein: “Wir bringen die Virus-Vektoren nicht direkt in den Körper”, erläutert Hauser, “sondern pflanzen sie im Reagenzglas in dendritische Zellen, die wir vorher aus dem Blut des Kranken isoliert haben.”
Dendritische Zellen – sie heißen so wegen ihres bäumchenartigen Aussehens (griechisch dendros, Baum) – spielen eine Schlüsselrolle bei der Auslösung einer Immunantwort. Bei einem gesunden, abwehrstarken Menschen schwärmen diese Zellen durch den Körper und sammeln körperfremde Substanzen ein. Teile dieser Eindringlinge wandeln sie in spezifische, für die Immunabwehr bestimmte Signale um. Diese Signale, der Fachbegriff heißt “Antigene”, präsentieren die dendritischen Zellen dann den diversen Abwehrtruppen im Körper. Erst durch die Antigen-Präsentation wird die Immunabwehr gezielt auf den Eindringling gehetzt – wie ein Rudel Hunde auf einen Einbrecher.
Dieser Prozeß ist beim Krebspatienten lahmgelegt: Die bösartig wuchernden Zellen werden nicht als fremd wahrgenommen. Hier setzt Hauser an: “Über die Virus-Fähren geben wir den dendritischen Zellen das Material, das sie zur Herstellung von Tumor-Antigenen benötigen”, nennt der Biotechnologe sein Ziel. Sobald der Kranke seine – im Reagenzglas scharfgemachten – dendritischen Zellen per Infusion zurückerhält, greift die Impfung: Der Organismus beginnt sich eigenständig gegen den Krebs zu wehren.
Carola Pfeifer
