RNA-Interferenz in der AIDS-Forschung: Kurze Doppelstränge greifen ein

Als Kopie der Erbinformation liefert Ribonukleinsäure, kurz RNA, die Baupläne für Proteine, die im Zellplasma zusammengesetzt werden. Als kurzes doppelsträngiges Molekül dagegen kann die Kernsäure den Protein-Aufbau verhindern. Diese Fähigkeit, die RNA-Interferenz, die Pflanzen als Waffe gegen Viren einsetzen, weckt Hoffnung auf neue Vorteile im Kampf gegen Erkrankungen, speziell gegen das menschliche Immunschwächevirus HIV. Ein Projekt von Dr. Karin Metzner am Institut für Klinische und Molekulare Virologie der Universität Erlangen-Nürnberg, das entsprechende Möglichkeiten auslotet, ist in das Förderprogramm der Wilhelm-Sander-Stiftung aufgenommen worden.

Eine HIV-Infektion muss heute nicht mehr in die AIDS-Erkrankung münden. Es gibt eine äußerst wirksame Kombinationstherapie, die den Ausbruch der Krankheit stoppen oder zumindest deutlich hinauszögern kann. Doch die Therapie bringt keine Heilung: das Virus bleibt im Körper, und viele Patienten leiden unter starken Nebenwirkungen, die es nur schwer möglich machen, diese Medikamente ein Leben lang einzunehmen. Zudem entstehen immer mehr resistente Viren.

Auf der Suche nach neuen Behandlungsmethoden sind kurze doppelsträngige RNA-Moleküle ins Blickfeld der medizinischen Forschung geraten. Sie werden von Pflanzen und Insekten synthetisiert, um einzelne Gene gezielt auszuschalten. Dies geschieht, indem sich diese Moleküle an eine Ziel-RNA anlagern, die dann als Vorlage für die Protein-Fabrikation entfällt. Da jedes Gen und damit jede zugehörige RNA-Kopie eine einzigartige Abfolge von Bausteinen aufweist, bindet das baugleiche interferierende RNA-Molekül ausschließlich an einen ganz bestimmten RNA-Abschnitt.

Zwei Chancen gibt es, die Vermehrung von Immundefizienz-Viren mittels RNA-Interferenz zu unterbinden. In den potentiellen Wirtszellen könnte die Produktion von Proteinen gestoppt werden, die den Viren als Andockstellen auf der Zellmembran dienen. Sind die Angreifer jedoch schon eingedrungen, könnte die Virus-RNA im Zellplasma blockiert und aufgelöst werden, sobald sie die Außenhülle der Zelle überwunden hat oder sobald neue Virus-Bauteile nach der Vermehrung den Zellkern verlassen. Nur im Zellkern selbst könnte HIV sich noch ungestört verbergen, aber ohne deshalb Schaden anzurichten.

Experimente in Zellkulturen lassen außerdem darauf hoffen, dass eine RNA-Interferenz-Therapie keine schweren Nebenwirkungen hätte. Bevor entschieden werden kann, ob dieser Ansatz tatsächlich für die medizinische Praxis geeignet ist, sind allerdings noch wichtige Probleme zu lösen, zum Beispiel, wie die Moleküle der „Eingreiftruppe“ verabreicht werden sollen, um sicher am Zielort anzukommen. Erweist sich der neue Weg als aussichtsreich, kann das für die Behandlung der HIV-Infektion wie vieler anderer Krankheiten einen großen Fortschritt bedeuten.