T-Zellen sind eine Untergruppe der weißen Blutkörperchen, die eine wichtige Rolle im Immunsystem des Körpers spielen. CD4 ist im Gegensatz dazu ein Proteintyp, der auf bestimmten Immunzellen wie T-Zellen, Makrophagen und Monozyten vorkommt.
CD4-T-Zellen gelten als „Helfer“-Zellen, da sie Infektionen nicht neutralisieren, sondern vielmehr die Reaktion des Körpers auf Infektionen auslösen. Als Reaktion darauf spielen CD8-T-Zellen – die aufgrund der Art des Proteins auf ihrer Oberfläche als solche klassifiziert werden – die Rolle von „Killer“-Zellen, indem sie Substanzen (Antikörper) produzieren, die bei der Abwehr von Viren und anderen fremden Eindringlingen helfen.
Die Rolle der CD4 T-Zellen bei der HIV-Infektion
Eines der Rätsel der HIV-Infektion ist, dass genau die Zellen, die eine Immunabwehr einleiten sollen, auch das Ziel einer HIV-Infektion sind. Als Retrovirus muss HIV bestimmte „Wirts“-Zellen infizieren, um Kopien von sich selbst herzustellen. CD4-Zellen sind dafür die Hauptziele im Verlauf einer Infektion.
Während der Infektion heftet sich HIV an diese Helferzellen und entleert sein genetisches Material im Inneren, so dass die genetische Kodierung des Wirts verändert werden kann, um andere HIV-Virionen zu produzieren. Dabei wird die CD4-Zelle des Wirts abgetötet. Die Fähigkeit des Infizierten, eine Immunabwehr auszulösen, wird allmählich so weit geschwächt, dass sein Körper für opportunistische Infektionen offen bleibt.
Die Dynamik von HIV ist derart, dass die „tödlichen“ CD8-T-Zellen bei einer fortschreitenden Infektion zunehmend blind werden und schliesslich nicht mehr in der Lage sind, mit der wachsenden HIV-Population (gemessen an der Viruslast) fertig zu werden.
Typen von CD4 T-Zellen
Meistens neigen wir dazu, CD4 T-Zellen als einen Zelltyp zu betrachten. Tatsächlich begannen Wissenschaftler erst Mitte der 1980er Jahre damit, verschiedene Teilmengen mit unterschiedlichen Funktionen zu identifizieren. Einige sind wichtig für die Aktivierung von Makrophagen und dendritischen Zellen während der Erstinfektion, während andere die Immunabwehr steuern, wenn sie einzeln mit parasitären Organismen, Bakterien oder Viren konfrontiert werden.
Dazu gehören die Subtypen T-Helfer 1, T-Helfer 2, T-Helfer 9, T-Helfer 17, regulatorische T-Zelle und follikuläre Helfer-T-Zelle, die jeweils verschiedene Arten von Substanzen absondern, um bei der Neutralisierung von Viren zu helfen.
Diagnostischer Wert von CD4 T-Zellen
Indem der Arzt bestimmt, wie viele funktionierende CD4-Zellen im Blut zirkulieren, kann er den Status des Immunsystems einer Person bestimmen. Ein einfacher Bluttest, der als CD4-Zahl bezeichnet wird, schätzt die Anzahl der funktionierenden CD4-Zellen in einem Kubikmillimeter Blut. Je höher die CD4-Zahl ist, desto stärker ist die Immunfunktion.
Bei einem gesunden Erwachsenen kann eine normale CD4-Zahl sehr unterschiedlich ausfallen (je nach Bevölkerung, Altersgruppe usw.), liegt aber in der Regel bei etwa 500 bis 1500 Zellen pro Kubikmillimeter Blut (mL). Fällt sie jedoch unter 200, dann wird die Krankheit technisch als AIDS (acquired immune deficiency syndrome) klassifiziert. In dieser Zeit treten bekanntlich die schwersten opportunistischen Infektionen auf, da das Immunsystem durch die Infektion effektiv beeinträchtigt wird.
Vor 2016 wurden CD4-Zählungen als Mittel zur Bestimmung des Beginns einer antiretroviralen Therapie verwendet. In den letzten Jahren hat sich diese Rolle jedoch geändert, da die globalen Behörden nun die sofortige Einleitung einer HIV-Therapie nach der Diagnose befürworten (anstatt zu warten, bis die CD4-Zahl unter 500 Zellen/ml gefallen ist, wie es die frühere Leitlinie war).
Die CD4-Zahl wird auch zur Überwachung des Ansprechens einer Person auf die Therapie verwendet, wobei ein früherer Beginn einer antiretroviralen Therapie im Allgemeinen die Immunfunktion einer Person wiederherstellen kann. Im Gegensatz dazu ist es für Menschen, die die Therapie bei sehr niedrigen CD4-Zahlen (unter 100 Zellen/ml) beginnen, oft schwieriger, ihre CD4-Zahlen wieder auf ein normales Niveau zu bringen, insbesondere nach einem schweren Krankheitsschub.
Daher ist es wichtig, sich testen zu lassen und im Falle einer HIV-positiven Diagnose sofortige Behandlung zu suchen. Wenn die Behandlung rechtzeitig begonnen wird, haben Menschen mit HIV heute eine weitaus bessere Chance auf eine normale und gesunde Lebenserwartung.
Artikel-Quellen (einige auf Englisch)
- Luckheeram R. Zhou R, Verma A, et al. CD4+ T-Zellen: Differenzierung und Funktionen. Klinische und Entwicklungsimmunologie. 2012:2012:925135. doi:10.1155/2012/925135
- Ausschuss des Institute of Medicine (US) für die Kriterien der sozialen Sicherheit für HIV-Behinderungen. 3, niedrige CD4-Zahl als Indikator für Behinderung. HIV und Behinderung: Aktualisierung der Listen der sozialen Sicherheit. Washington (DC): Nationale Akademien Presse (US); 2010.
- U.S. Ministerium für Veteranenangelegenheiten. CD4-Zahl (oder T-Zell-Zahl).
- Nationale Gesundheitsbehörden (NIH). Der frühzeitige Beginn einer antiretroviralen Therapie verbessert die Ergebnisse für HIV-infizierte Personen. Bethesda, Maryland; veröffentlicht am 27. Mai 2015.
- Seng R, Goujard C, Krastinova E.; u.a. Einfluss der lebenslangen kumulativen HIV-Virämie auf die langfristige Erholung der CD4+-Zahl und des CD4+/CD8+-Verhältnisses bei Patienten unter antiretroviraler Kombinationstherapie. AIDS. 2015;29(5):595-607. DOI: 10.1097/QAD.0000000000000571.