Löcher in der Zelle - wissenschaft.de
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Löcher in der Zelle

Mit elektrischen Pulsen lassen sich Zellwände öffnen und Medikamente ins Innere schleusen. Auf dieselbe Weise wollen Biochemiker nun auch Köder für Aids-Viren produzieren.

Durchlöcherte Körperzellen sind gut für die Gesundheit – das widerspricht dem gesunden Menschenverstand. Dennoch hat sich in den letzten Jahren in der Medizin ein Verfahren etabliert, das Fachleute „Elektroporation“ oder „Elektroinsertion“ nennen. Elektrische Pulse veranlassen die Zellen, sich für kurze Zeit an mehreren Stellen zu öffnen. Durch die Poren lassen sich bestimmte Substanzen in das Innere schleusen (Poration) oder Moleküle in die Membran einbauen (Insertion).

Schon anfang der siebziger Jahre entdeckte Eberhard Neumann die Elektroporation. Doch erst ein Jahrzehnt später bewies der Biochemiker von der Universität Bielefeld, daß Zellen fremdes Erbgut aufnehmen und in Proteine übersetzen, wenn sie elektrischen Pulsen ausgesetzt sind.

Mittlerweile wurde die Elektroporation so weiterentwickelt, daß man sie häufig für die Gentherapie und seit kurzem auch in der Krebstherapie nutzt, wie Luis Mir vom französischen Krebsforschungsinstitut Gustave Roussy auf einem Seminar für Zellbiologie im schweizerischen Klosters berichtete. Chemotherapeutika könnten künftig gezielter und daher in geringeren Mengen in das Tumorgewebe gespritzt werden, wenn dessen Zellen zuvor durch elektrische Pulse für die Zellgifte „empfänglich“ gemacht würden, sagte der Mediziner.

Auf demselben Seminar berichtete Claude Nicolau über den Einsatz von Elektroinsertion bei der Behandlung der Immunschwäche Aids. Dem Forscher von der Harvard Medical School in Boston ist es damit gelun- gen, HI-Viren im Blut zu beseitigen.

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Aids-Viren attackieren die sogenannten T-Lymphozyten – die Immunpolizei des Körpers -, indem sie sich an die sogenannten CD-4-Rezeptoren der T-Lymphozyten heften. Der Trick von Claude Nicolau und seinen Mitarbeitern besteht darin, mit Elektroinsertion CD-4-Moleküle in die Membran roter Blutkörperchen einzupflanzen, die quasi als Köder fungieren. Nicolaus Team spickte die Oberfläche der Blutkörperchen mit etwa 2500 der Rezeptor-Moleküle – und bot den Viren damit ein willkommenes Ziel für die Attacke. Die Strategie erwies sich als erfolgreich, wie Zellkultur-Experimente zeigten: Die angelockten Erreger hefteten sich an die roten Blutkörperchen und wurden außer Gefecht gesetzt.

Nicolaus Team hat eine klinische Studie mit 19 Aids-Patienten initiiert. Der Versuch sei noch nicht vollständig ausgewertet, doch die Ergebnisse seien „sehr ermutigend“. Nicolau hat auch schon erste Anwendungsmöglichkeiten im Visier: Er schlägt vor, das Blut aidskranker Frauen vor der Geburt ihres Kindes ähnlich wie bei einer Dialyse zu behandeln. Die mit CD-4-Molekülen befrachteten roten Blutkörperchen könnten die gefährlichen Erreger abfangen, und die Babys würden sich, so Nicolaus Hoffnung, bei der Geburt nicht bei ihrer Mutter anstecken.

Für eine Therapie Aidskranker muß man allerdings einen Schritt weiter gehen, denn die Viren schwimmen nicht nur im Blut, sie bevölkern vor allem auch die Lymphknoten. Dort aber kommen die roten Blutkörperchen nicht hin. Deshalb will Nicolau die CD-4-Moleküle in Fettkügelchen – sogenannte Liposome – verpacken und ins Blut spritzen. Sie können dann zu den Lymphknoten wandern und die Viren unschädlich machen. Erste Versuche mit Affen sind laut Nicolau erfolgreich verlaufen.

Jeanne Rubner

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