Erste Vertreter einer neuen Generation von Heilmitteln stehen vor der Bewährungsprobe

Von Barbara Ritzert

Die Aufnahme wirkt, als stamme sie von einem anderen Stern: Glutrot glimmt vor schwarzem Hintergrund ein Schwarm fadenförmiger Gebilde. Einige von ihnen sind untereinander verknäuelt, andere mit gelben Lichtpunkten übersät und intensiv leuchtend – ganz als handele es sich um neuartige Glühwürmchen beim Hochzeitstanz. Dieses Photo, das die Fachzeitschrift Nature im vergangenen Monat auf dem Titel trug, zeigt eine aufsehenerregende Paarung in der Mikrowelt: Die roten, fadenförmigen Gebilde sind Chromosome („Erbfäden“) eines Hamsters. Und die vielen gelben Leuchtpunkte bestehen aus – durch Fluoreszenzlicht sichtbar gemachten – maßgeschneiderten menschlichen Genen, die zu Tausenden in das Hamster-Erbgut eingeschleust wurden.

Das Neue an dieser jüngsten Kombination aus der Genküche ist nicht die Verbindung menschlichen Erbguts mit jenem eines Hamsters. Ähnliche Chimären gibt es schon seit längerem, etwa menschliche Insulingene in Bakterien (die inzwischen massenhaft Insulin herstellen), oder Mäusegene in Hefezellen. Ungewöhnlich ist vielmehr, daß hier aus Teilen zweier menschlicher Gene ein maßgeschneidertes neues „Designer-Gen“ hergestellt wurde. Dieses „Designer-Gen“, aus zwei verschiedenen Genen zusammengestellt, produziert nach Vermehrung und Verfrachtung in Hamsterzellen tatsächlich wie erwünscht eine Substanz, die jene Eigenschaften in sich vereint, die von den beiden verschmolzenen „Erbstücken“ programmiert sind. Die Hamsterzellen dienten lediglich als Fabrik, um die neu kombinierte menschliche Erbinformation in ihre Produkte umzusetzen.

Diese Produkte sind nicht nur die ersten Vorläufer einer künftig herstellbaren, unübersehbaren Fülle künstlicher Kompositionen aus biologischem Material. Vielmehr repräsentieren sie auch einen wesentlichen Fortschritt auf dem langen Weg, Krankheiten möglichst mit den Mitteln des Körpers zu bekämpfen und nicht mit Medikamenten. Die „Designer-Gene“ sollen maßgeschneiderte Abwehrstoffe nach dem Vorbild der Antikörper produzieren, jener Y-förmigen Gebilde (siehe Zeichnung), mit denen die körpereigene Abwehr Fremdstoffe „erkennt“, sie markiert und zur Vernichtung preisgibt. Im folgenden werden zwei Beispiele beschrieben, wie künftig mit imitierten „Antikörpern“ einerseits die Immunschwäche-Krankheit Aids und andererseits Krebsgeschwulste bekämpft werden könnten.

Die leuchtenden „Designer-Gene“ in den Hamster-Chromosomen hatte der deutsche Molekularbiologe Florian Wurm photographiert. Er arbeitet seit drei Jahren bei der Firma Genentech in San Francisco und gehört zu jener Wissenschaftlergruppe um Daniel Capon, die erstmals zwei menschliche Gene zu einem neuen verschmolzen hat. Dieses „Designer-Gen“ enthält sowohl Erbinformation für menschliche Antikörper als auch für jenen Bestandteil menschlicher Zellen, an dem der Aids-Erreger HIV sich festsetzt, bevor er in die Zellen eindringt. Dieser „Ankerplatz“ für Aids-Viren heißt CD4-Rezeptor.

Der CD4-Rezeptor ist eine Art „Bindungsmolekül“, das zum Beispiel auf Blut- und Nervenzellen sitzt und das beim Stoff- und Informationsaustausch im Körper eine Rolle spielt. Der Rezeptor hat eine komplizierte Form, die von den Aidsviren „mißbraucht“ wird: Die HI-Viren tragen auf ihrer Oberfläche eine Art „Nachschlüssel“, einen komplexen Fortsatz mit der Bezeichnung GP 120, der zum CD4-Rezeptor paßt wie der Dietrich eines Einbrechers ins Türschloß der heimgesuchten Wohnung (siehe Zeichnung).