Medizin

Ursache der AIDS-Demenz geklärt - Viren schalten Stammzellen aus

Donnerstag, 16. August 2007

La Jolla/Kalifornien. Die HIV-Enzephalopathie, die in fortgeschrittenem Stadium von Aids zur Demenz führen kann, ist vermutlich die Folge einer Blockade von Stammzellen im Gehirn. Das haben Forscher aus Kalifornien herausgefunden. In Cell Stem Cell (2007; 1: 230-236) verweisen sie auch auf eine mögliche Behandlungsmethode.

In den letzten Jahren wurde entdeckt, dass es im Gehirn Stammzellen gibt, die – wenn auch in bescheidenem Umfang – in der Lage sind, abgestorbene Neuronen zu ersetzen. Solche adulten neuralen Vorläuferzellen (aNPC) sind unter anderem im Gyrus dentatus des Hippokampus vorhanden. Der Hippokampus hat eine zentrale Rolle in der Gedächtnisbildung beim Menschen. Schädigungen führen zur Demenz.

Die Demenz ist eine bekannte Komplikation der erworbenen Immunschwäche im Endstadium Aids. Sie ist zwar dank der hoch aktiven antiretroviralen Therapie (HAART) selten geworden, doch mit der zunehmenden Lebenserwartung der HIV-Patienten könnte die HIV-Enzephalopathie in Zukunft wieder zu einem Problem werden. Leichte Störungen sollen bei 10 bis 30 Prozent aller HIV-Infizierten auch unter der HAART auftreten.

Die Arbeitsgruppe um Stuart Lipton vom Burnham Forschungsinstitut in La Jolla/Kalifornien kann jetzt zeigen, dass ein Oberflächeneiweiß des HI-Virus, das pg120-Protein, eine zentrale Rolle in der Pathogenese des HIV-Enzephalopathie spielt. Gentechnisch modifizierte Mäuse, die gp120 exprimieren, entwickelten eine Demenz mit dem gleichen histologischen Aussehen wie bei der HIV-Enzephalopathie.

Ursache ist, wie In-vitro-Experimente zeigten, eine Hemmung in der Proliferation der aNPC. Weitere Experimente ergaben, dass gp120 an zwei Rezeptoren auf der Oberfläche dieser Stammzellen bindet, was im Zellkern die Zellteilung in der G1-Phase festsetzt. Damit besteht eine Verbindung zur Entstehung von Krebserkrankungen, bei denen aber der gegenteilige Effekt auftritt. Dort werden Stoffwechselwege aktiviert, die zur ungehemmten Proliferation der Zellen führen.

Einer dieser Stoffwechselwege, den Krebsforscher bereits erkundet haben, wird von einem Enzym mit der Bezeichnung p38 MAPK (für mitogen-activated protein kinase) moduliert. Die kalifornischen Forscher können nun zeigen, dass das HI-Virus über den gp120-Signalweg diesen p38-MAPK-Stoffwechselweg aktiviert. Das ist deshalb ein interessanter Befund, weil es Wirkstoffe gibt, die den p38-MAPK-Stoffwechselweg blockieren.

Sie werden zurzeit in klinischen Studien auf ihre Wirksamkeit bei der rheumatoiden Arthritis hin untersucht (der p38-MAPK-Stoffwechselweg reguliert auch die Bildung von Zytokinen der Entzündungsreaktion und eine Blockade verspricht eine entzündungshemmende Wirkung). Die US-Forscher haben untersucht, welchen Einfluss ein solcher p38-Hemmer auf die neuronalen Stammzellen hat.

Sie erzielten dabei tatsächlich die erhoffte Wirkung: Die G1-Blockade wurde aufgehoben und die Stammzellen waren wieder in der Lage, sich zu teilen. Ob damit (erstmals) ein Ansatzpunkt zur Behandlung der HIV-Enzephalopathie gefunden wurde, kann zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch nicht beantwortet werden. Da die p38-Hemmer jedoch bereits bei einer anderen Erkrankung in der klinischen Erprobung sind, dürfte die Wirkung bei der HIV-Enzephalopathie schon bald Gegenstand klinischer Studien werden. © rme/aerzteblatt.de

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