Quiz
Video
Diskussion
Neueste Nachrichten
 
 

 

Wie wird's gemacht?

Der HIV-Test, oftmals auch "AIDS-Test" genannt
Der erste Test, der durchgeführt wird, ist ein so genannter ELISA (von englisch enzyme-linked immunosorbent assay). Hierbei wird überprüft, ob sich im Blut der zu testenden Person so genannte "Antikörper", spezielle, vom Immunsystem hergestellte Proteine, gegen das Aids-Virus HIV befinden. Werden solche Antikörper nachgewiesen, ist der Test "positiv". In solch einem Fall wird der ELISA-Test wiederholt, um das Ergebnis zu verifizieren.

Zeigt auch der zweite ELISA-Test ein positives Ergebnis, wird ein anderer, sensiblerer Test, ein so genannter Western-Blot, durchgeführt . Fällt auch der Western-Blot positiv aus, wird eine zweite Blutprobe in einem Western-Blot getestet. Nur wenn alle diese Tests ein positives Testergebnis zeigen, bezeichnet man die getestete Person als "HIV-positiv". Falsch-positive Ergebnisse treten extrem selten auf (1 von 20 000 Tests).

Der ELISA ist ein indirekter Test, der nicht das Virus selbst oder die virale Nukleinsäure nachweist, sondern die Antikörper, die das Immunsystem der infizierten Person gebildet hat, um gegen den Virus zu kämpfen. Da das Immunsystem eine gewisse Zeit braucht, um Antikörper in einer durch den Test nachweisbaren Menge zu produzieren, kann dieser Test nicht sofort nach der Infektion ein aussagekräftiges Ergebnis liefern. Erst etwa 6 bis 12 Wochen nach der Ansteckung sind genügend Antikörper gebildet worden. Daher kann jemand, der innerhalb dieser Zeit einen HIV-Test durchführen lässt, ein negatives Testergebnis haben, obwohl er oder sie infiziert ist. Man spricht von einer so genannten "Diagnoselücke".

Eine frühere Diagnose einer HIV-Infektion ist nur mit Hilfe der direkten Messung der viralen Nukleinsäure im Blut des Patienten möglich (siehe "Viruslastbestimmung"). Doch diese Tests sind sehr viel teurer und werden nicht im routinemäßigen screening eingesetzt.

Wie wurden die modernen antiretroviralen Medikamente entwickelt?
Statt wie früher durch Ausprobieren herauszufinden, welche Wirkstoffe gegen eine bestimmte Krankheit wirken, untersuchen Wissenschaftler in der modernen Arzneimittelentwicklung oft zuerst die molekularen Mechanismen einer Krankheit und versuchen, so die besten Angriffsziele für neue Medikamente herauszufinden. Hierbei kann die zunächst ja nicht anwendungsorientierte Grundlagenforschung sehr wichtig sein: bei der Suche nach der Ursache von Aids (als die sich ein später als HIV bezeichnetes Retrovirus herausstellte) war es z.B. sehr hilfreich, dass den Wissenschaftlern aus der Grundlagenforschung schon sehr viel über Retroviren und ihre Eigenschaften im allgemeinen bekannt war.

Nach der Entdeckung des Aids-Virus untersuchten Wissenschaftler das Virus im Detail; sie fanden heraus, aus welchen Komponenten es aufgebaut ist und welche spezifische Funktion jede dieser Komponenten während des Lebenszyklus des Virus in einer menschlichen Zelle hat. Sowohl bei der Identifizierung des Virus als auch bei seiner genaueren Untersuchung wurden viele Standardverfahren der modernen Biotechnologie und Gentechnik eingesetzt. Das Virus wurde mittels Elektronenmikroskopie direkt untersucht, sein Genom wurde sequenziert, und alle seine Proteine wurden charakterisiert, d.h. in Aufbau und Funktion genau bestimmt. Schließlich führten alle diese von Wissenschaftlern rund um die Welt gesammelten Daten zu einem weitgehenden Verständnis von HIV und den Mechanismen seines Lebenszyklus in einer menschlichen Zelle.

Theoretisch gibt es viele Stellen im Lebenszyklus des HI-Virus, die als mögliche Angriffsziele für Medikamente dienen könnten. Es stellte sich jedoch heraus, dass zwei viruseigene Enzyme, die "reverse Transkriptase" (RT) und die "Protease", die besten Angriffsziele sind. Das erste wirksame Medikament gegen Aids, das seit 1986 eingesetzte AZT, ist ein so genannter RT-Hemmer. Der erste Protease-Inhibitor (PI) kam 1996 auf den Markt. PIs sind sehr effektive Medikamente, aber sie haben oft ernsthafte Nebenwirkungen.

Bis heute hemmen alle auf dem Markt befindlichen anti-HIV-Medikamente diese beiden viralen Enzyme, wenn auch auf unterschiedliche Weise. Versuche, andere Enzyme des Virus oder andere wichtige Strukturen - z.B. Rezeptormoleküle, die der Virus braucht, um seine Zielzellen zu erkennen - zu blockieren, sind Gegenstand intensiver Forschung.

Die Messung der "Viruslast" ("viral load")
Unter "Viruslast-Bestimmung" versteht man die direkte Messung der Menge der HI-Viren im Blut. Genaugenommen wird dabei die Anzahl der HIV-RNA-Kopien pro ml Blutplasma gemessen. Die hierfür angewendeten Meßmethoden beruhen entweder auf dem Prinzip der Nukeinsäureamplifikation (d.h. der starken, genau definierten Vervielfältigung der RNA-Kopien in der Probe), meist durch PCR, oder auf einer hohen Verstärkung des messbaren Signals (branched DNA-Methode (bDNA)).

Abhängig von der verwendeten Methode beträgt die untere Meßgrenze derzeit 5 bis 20 Viruskopien pro ml Blutplasma. Dies sind sehr niedrige Werte (zum Vergleich: mehr als 30 000 Viruskopien pro ml Plasma würde man als eine hohe Virusbelastung ansehen). Die obere Meßgrenze liegt bei ca. 10 Millionen Kopien pro ml Blut.

Die Viruslast (oft auch mit dem englischen Ausdruck "viral load" bezeichnet) ist ein sehr zuverlässiger Indikator für den Verlauf der Infektion und heute ist sie das wichtigste Indiz für den Therapieerfolg oder auch für die Notwendigkeit einer Therapieänderung. Ziel der Behandlung ist die niedrigste erreichbare Viruslast, am besten sollte sie unter der Nachweisgrenze liegen.

Messung der T4- oder CD4-Zellzahl
T4-Zellen, auch CD4-Zellen genannt, sind eine spezielle Art von weißen Blutkörperchen, die im Immunsystem des Menschen eine zentrale Stellung einnehmen. Unglücklicherweise sind sie die bevorzugten Wirtszellen der HI-Viren, die diese Zellen angreifen und zerstören. Beim gesunden Menschen beträgt ihre Anzahl ungefähr 800 bis 1500 pro Mikroliter Blut. Sinkt ihre Zahl auf unter 200 pro Mikroliter Blut, wird der Immunschutz lückenhaft.

Zusammen mit der Viruslast ist die Zahl der CD4-Zellen ein zuverlässiger Indikator für den Gesundheitszustand des Patienten.

Die Zahl der CD4-Zellen wird mittels so genannter "Durchflusszytometrie" direkt aus einer Blutprobe bestimmt. Dazu werden die CD4-Zellen mit Hilfe von monoklonalen Antikörpern (das sind spezielle Proteine, die spezifische Strukturen auf der Oberfläche dieser Zellen erkennen) mit besonderen Fluoreszenz-Farbstoffen markiert. Dadurch kann ein Detektor diese Zellen erkennen und zählen, während die Blutprobe an ihm vorbeiströmt.

Das "Waschen" von Samenzellen
Das Sperma eines HIV-positiven Mannes kann große Mengen von HI-Viren enthalten, auch unter antiretroviraler Therapie. Glücklicherweise befinden sich die HI-Viren normalerweise nicht in den beweglichen, lebenden Spermien (die ja für die Befruchtung nötig sind), sondern hauptsächlich in der die Samenzellen umgebenden Flüssigkeit oder angelagert an toten Spermien und einigen anderen in der Samenflüssigkeit vorkommenden Zellen. Daher ist es möglich, die gewünschten, lebenden Samenzellen von den freien Viren und den infizierten Zellen durch eine Art "Waschen" einschließlich dreimaliger vorsichtiger Dichtegradienten-Zentrifugation zu trennen.

Anschließend wird eine Probe des gereinigten Spermas mittels hochsensibler Nachweisverfahren wie PCR sehr gründlich auf Virus-Nukleinsäure untersucht. Während der hierfür benötigten Zeit wird das restliche gereinigte Sperma kryokonserviert (d.h. auf besondere Art und Weise tiefgefroren), um die Spermien lebendig und befruchtungsfähig zu halten. Hat sich das Sperma als virus-frei erwiesen, das heißt, wurden nicht einmal kleinste Spuren von Viren-DNA oder -RNA gefunden, wird es für eine künstliche Befruchtung oder eine in vitro-Fertilisation eingesetzt.

Was ist ein Gen?
Was ist ein Chromosom?
Was ist DNA?
Was ist ein Protein?
Was ist Mitose / Meiose?
Was ist Vererbung?
Genetic testing for disease
Wie klont man einen Embryo, um Stammzellen zur Behandlung einer schweren Krankheit zu gewinnen?
Wie gewinnt man embryonale Stammzellen?
Wie kann man eine insektenresistente Tomatenpflanze herstellen?


Castellano 
Català 
Dansk 
Deutsch 
English 
Français 
Italiano 
Português 
Suomi 
Svenska 
 
©2002 bionet