Nanopartikel versprechen im Kampf gegen Herpes genitalis

Forscher haben gezeigt, dass Zinkoxid-Nanopartikel das Eindringen des Genitalherpesvirus in Zellen verhindern und die Entwicklung einer natürlichen Immunität unterstützen können.

Deepak Shukla, Professor für Augenheilkunde und Mikrobiologie & Immunologie an der Universität von Illinois am Chicago (UIC) College of Medicine, kommentierte die Forschung wie folgt: „Wir nennen das Virus-Trapping-Nanopartikel ein Microbivac, weil es sowohl mikrobizide als auch impfstoffähnliche Eigenschaften besitzt. Es ist ein völlig neuartiger Ansatz zur Entwicklung eines Impfstoffs gegen Herpes, und es könnte möglicherweise auch für HIV und andere Viren funktionieren.“

Die Forscher sagen, dass die Partikel als starker Wirkstoff in einer topisch aufgetragenen Vaginalcreme dienen könnten, die einen sofortigen Schutz vor einer Herpesvirusinfektion bietet und gleichzeitig die Immunität gegen das Virus für einen langfristigen Schutz stimuliert.

Herpes-simplex-Virus-2, das schwere Augeninfektionen bei Neugeborenen und immungeschwächten Patienten sowie Herpes genitalis verursacht, ist eines der häufigsten menschlichen Viren. HSV-2 kann sich für längere Zeit im Nervensystem verstecken. Die durch das Virus verursachten Genitalläsionen erhöhen das Risiko für den Erwerb des humanen Immunschwächevirus oder HIV.

Behandlungen für HSV-2 umfassen tägliche topische Medikamente, um das Virus zu unterdrücken und die Dauer von Ausbrüchen zu verkürzen, wenn das Virus aktiv ist und Genitalläsionen vorliegen. Arzneimittelresistenzen sind jedoch häufig, und es wird wenig Schutz vor weiteren Infektionen geboten. Die Bemühungen, einen Impfstoff zu entwickeln, waren erfolglos, da das Virus nicht viel Zeit im Blutkreislauf verbringt, wo die meisten herkömmlichen Impfstoffe ihre Arbeit verrichten.

Negativ geladene ZOTEN ziehen das HSV-2-Virus an

Die tetrapodenförmigen Zinkoxid-Nanopartikel, ZOTEN genannt, haben negativ geladene Oberflächen, die das HSV-2-Virus anziehen, das positiv geladene Proteine auf seiner äußeren Hülle hat. Wenn HSV-2 an die Nanopartikel gebunden ist, kann es keine Zellen infizieren. Das gebundene Virus bleibt jedoch anfällig für die Verarbeitung durch Immunzellen, die als dendritische Zellen bezeichnet werden und die Vaginalschleimhaut patrouillieren. Die dendritischen Zellen „präsentieren“ das Virus anderen Immunzellen, die Antikörper produzieren. Die Antikörper verkrüppeln das Virus und lösen die Produktion maßgeschneiderter Killerzellen aus, die infizierte Zellen identifizieren und zerstören, bevor das Virus übernehmen und sich ausbreiten kann.

Die Forscher zeigten, dass weibliche Mäuse, die mit HSV-2 und einer Salbe, die ZOTEN enthielt, abgewischt wurden, signifikant weniger Genitalläsionen aufwiesen als Mäuse, die mit einer Creme ohne ZOTEN behandelt wurden. Mäuse, die mit ZOTEN behandelt wurden, hatten auch weniger Entzündungen im zentralen Nervensystem, wo sich das Virus verstecken kann.

Die Forscher konnten beobachten, wie Immunzellen mithilfe hochauflösender Fluoreszenzmikroskopie das Virus von den Nanopartikeln für die Immunverarbeitung abhebten.

„Es ist sehr klar, dass ZOTEN die Entwicklung der Immunität erleichtert, indem es das Virus hält und die dendritischen Zellen dorthin gelangen lässt“, sagte Shukla.

Wenn eine ZOTEN-haltige Creme beim Menschen als sicher und wirksam befunden wird, würde sie idealerweise unmittelbar vor dem Geschlechtsverkehr vaginal angewendet, sagte Shukla. Aber wenn eine Frau, die es regelmäßig benutzt hatte, eine Anwendung verpasste, sagte er, könnte sie bereits eine gewisse Immunität entwickelt haben und noch einen gewissen Schutz haben. Shukla hofft, die Nanopartikel weiterzuentwickeln, um gegen HIV zu arbeiten, das wie HSV-2 auch positiv geladene Proteine in seiner äußeren Hülle eingebettet hat.