Medikament Kuh – Heilen Rinder bald Krankheiten?

Kühe auf der Weide
US-amerikanische Forscher arbeiten mit Hochdruck daran, dass sich mithilfe genetisch veränderter Kühe Heilmittel gegen praktisch alle Erreger produzieren lassen © Fotolia

Einem US-amerikanischen Forscherteam ist es gelungen, menschliche Antikörper in genetisch modifizierten Kühen zu züchten. Ein vielversprechendes Verfahren, das in Zukunft dabei helfen könnte, tödliche Viren – wie z.B. Ebola – zu bekämpfen. Praxisvita hat für Sie die Fakten.

Wenn ein Mensch eine Virusinfektion überlebt, hat sein Immunsystem in der Regel Antikörper gebildet, die ihn vor einem erneuten Ausbruch der ‚besiegten Erreger’ beschützen. Die so gebildeten Abwehrstoffe können aus dem Blut eines Überlebenden isoliert und zu einem Serum verarbeitet werden – das wiederum anderen Menschen, die an den gleichen Erregern erkranken, als Heilmittel verabreicht werden.

Doch ein wirksames Serum aus einem Menschen zu gewinnen, ist sehr aufwendig und es kann z.B. aufgrund eines Mangels an Blutreserven – mit entsprechenden Antikörpern – bei vielen Infektionen nicht in ausreichender Menge hergestellt werden. Um das zu umgehen, versuchen Forscher bereits seit Jahren Antikörper für Menschen in Tieren zu züchten. Das scheiterte bisher aber daran, dass Antikörper, die von einer fremden Spezies stammten, vom menschlichen Immunsystem abgestoßen werden (die sogenannte Serumkrankheit).

 

Genetisch veränderte Kühe

Doch ein US-amerikanisches Team der Firma SAB Biotherapeutics könnte dieses Problem nun gelöst haben. In einer kürzlich veröffentlichten Studie zeigen die Forscher, wie sie mithilfe von sogenannten „trans-chromosomalen Kühen“ menschliche Antikörper gegen Hantaviren produziert haben, die vom menschlichen Immunsystem nicht abgestoßen wurden. Um das möglich zu machen, ergänzten die Wissenschaftler das Erbgut der Tiere künstlich um ein Chromosom, das alle genetischen Informationen, die zur Herstellung von menschlichen Antikörpern außerhalb des menschlichen Körpers notwendig sind, in die Kühe übertrug.

Hantaviren

Die aus verschiedenen Stämmen bestehende Gruppe der Hantaviren treten weltweit auf. Je nach Virus-Stamm besitzen die Erreger eine Sterblichkeit von einem bis 40 Prozent der Infizierten. In Deutschland verfügen 400.000 bis 800.000 Menschen über Antikörper gegen das Virus.

Das Besondere an Rindern ist ihre große Widerstandsfähigkeit gegen eine große Bandbreite an Erregern – was nicht zuletzt auf die geschätzte Menge von mehr als einem Kilogramm Antikörper im Blut der Tiere zurückgeht.

Anders als bei herkömmlichen Impfungen, wurden die genetisch veränderten Kühe nicht mit den Hantaviren direkt infiziert, sondern gezielt mit ihrer Virus-DNA geimpft – ein Verfahren, das mit Blick auf eine zelluläre Immunität als effektiver gilt. Wie erwartet, begannen die Zellen der Tiere – aufgrund der nun in ihnen aktiven Virus-DNA – selbst Antigene abzusondern, die dazu führten, dass das Abwehrsystem der Kühe (im Zuge einer normalen Immunreaktion) virusspezifische Antikörper zu produzieren, um die Antigene der Hantaviren zu bekämpfen.

Nun mussten die Forscher noch rund 30 Tage warten, bis sich eine ausreichende Menge Antikörper im Blut der Kühe gebildet hatte. In einem weiteren Schritt isolierten sie die Abwehrkörper zu einem Serum, das nun – so der Plan – ein wirkungsvolles Heilmittel gegen Hantaviren sein sollte.

Da es sich bei den in der Studie verwendeten Hantaviren um die tödlichsten Stämme der Erreger-Familie handelte, verabreichten die Mediziner das gewonnene Serum Hamstern, die fünf Tage zuvor mit den entsprechenden Erregern infiziert worden waren. Ja nach Virus-Stamm überlebten 62,5 Prozent (Andes-Virus) oder 87,5 Prozent (Sin Nombre-Virus) die Infektion.

Vor dem Hintergrund, dass sich mithilfe genetisch veränderter Kühe Heilmittel gegen praktisch alle Erreger – auch gegen tödliche Infektionen, wie z.B. Ebola oder das Marburg-Virus – produzieren ließen, sollen die Forschungen mit Hochdruck weitergeführt werden.

Hamburg, 2. Dezember 2014

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