HIV-Prävention durch Tabakpflanzen

Aids ist seit Jahrzehnten ein stetig aktuelles Thema in der Medizin, in Schulen und in den Medien. Die Krankheit des Immunsystems kann mittlerweile zwar teilweise erfolgreich behandelt, jedoch nicht geheilt werden. Aus diesem Grund suchen Forscher derzeit nach einer präventiven Maßnahme, die schon vor der Infektion greift. Mit Tabakpflanzen soll nun einer Infektion durch HIV vorgebeugt werden. Die Pflanzen erzeugen bestimmte Antikörper, die den Körper vor den Aids-Erregern schützen können. Diese Antikörper werden aktuell an genetisch veränderten Tabakpflanzen erforscht. Der neutralisierende Antikörper 2G12 bietet beispielsweise recht guten Schutz vor einer Ansteckung mit dem HI-Virus. Das Protein gp120 ist ein virales Eiweiß, das durch den Antikörper an die Virenzelle gebunden wird. Dadurch unterbleibt die Verbindung des Virus mit den Immunzellen. Die besagten Antikörper werden mittlerweile in tierischen Zellkulturen gezüchtet.

Ein aufwändiger Prozess

Die Herstellung in tierischen Zellkulturen ist sehr teuer und besonders aufwändig. Durch das „Molekular Farming“ haben die Forscher eine weniger kostenintensive Alternative gefunden, so Professor Rainer Fischer, Inhaber des Lehrstuhls für Molekulare Biotechnologie an der RWTH Aachen und Leiter des Fraunhofer Instituts. Molekular Farming ist ein Begriff aus der Biotechnologie. Es handelt sich dabei um die Produktion von Arzneistoffen durch Unterstützung der Landwirtschaft. Genetisch veränderte Pflanzen und deren Zellen liefern dem Team um Rainer Fischer seit 2004 wichtige Grundlagen für ihre Forschung an den neuen Antikörpern. Dieser Prozess findet im Rahmen des EU-Projekts „PharmaPlanta“ statt. Das von der Europäischen Union geförderte Projekt läuft durch die Unterstützung von 39 europaweit angesiedelten Partnern aus Wirtschaft und Industrie. Das Projekt wird zudem durch den European Research Council (ERC) Advanced Grand gefördert, der seine Unterstützung nur den erfahrensten und besten Forschern zukommen lässt.

Der Schlüssel liegt in den Genen der Pflanze

Der Antikörper selbst musste zuvor erst als solcher identifiziert werden. Erst nach mehrfacher Rückkreuzung konnte eine Saat mit entsprechend stabilem Erbgut erzeugt werden. Um den Antikörper aus dem Saatgut extrahieren zu können, haben die Forscher zunächst das Gen für den Wirkstoff in das Erbgut der Pflanzen eingebettet. Tabakpflanzen sind für diese Methode besonders gut geeignet, weil ihre Gene im Vergleich zu anderen Pflanzen leichter zu verändern sind. Zudem ist ein weiterer Pluspunkt, dass die Tabakpflanzen nicht zu den Lebensmitteln zählen und auch keine Futterpflanzen für Tiere sind. Das Protein, das in das Erbgut der Pflanze eingeschleust wurde, wächst automatisch mit ihr mit. Die bei der Gewinnung extrahierte Substanz konnte bereits in präklinischen Studien getestet werden, ohne dass dabei negative Nebeneffekte verzeichnet wurden.

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