Meer dan 100 vaccins tegen covid-19 zijn in de maak. Allemaal moeten ze voorkomen dat het virus onze cellen binnendringt. Dit door antistoffen in te zetten die het gevecht aangaan met de oppervlakte eiwitten van SARS-CoV-2, het ‘coronavirus’.
Activeren van ‘opruimcellen’ net zo belangrijk als inzetten van antistoffen
Opruimcellen
Maar wat als het virus ondanks die antistoffen onverhoopt toch onze cel binnensluipt? Dan is er nóg een optie om het virus aan te vallen, blijkt uit onderzoek van het Erasmus MC. Viroloog Rory de Vries ontdekte samen met een onderzoeksteam van intensivisten en virologen dat covid-19 patiënten cellen in hun bloed hadden die het virus proberen op te ruimen, zogenoemde virus-specifieke T-cellen. ‘Het activeren van deze cellen lijkt minstens zo belangrijk als de aanmaak van antistoffen’, zegt de Vries. De vondst werpt een heel nieuw licht op de ontwikkeling van een vaccin tegen covid-19.
Eiwitstukjes
De Vries deed onderzoek in het La Jolla Institute for Immunology in San Diego. Daar wordt met behulp van computers berekend hoe eiwitten van virussen in kleine stukjes (peptiden) worden afgebroken en hoe het immuunsysteem deze herkent. De peptiden worden vervolgens in het laboratorium gemaakt om de T-cellen die virusinfecties bestrijden te onderzoeken.
Dr. Rory de Vries
Reageerbuis
Toen covid-19 toesloeg, werd de computer aan het werk gezet om zo snel mogelijk te voorspellen welke peptiden cruciaal zijn bij het bestuderen van de T-cellen tegen SARS-CoV-2. Probleem was echter dat hiervoor het materiaal van patiënten nodig was. Het lab in San Diego had geen directe banden met ziekenhuizen. De Vries: ‘Ik had die als enige onderzoeker wel. En zo zat ik, vlak voordat het vliegverkeer volledig plat kwam te liggen met een reageerbuis vol peptiden in een vliegtuig op weg naar Nederland.’ De volgende dag voegde hij er het bloed van ic-patiënten in Rotterdam aan toe en begon zijn eerste experiment.
In alle ic-patiënten die De Vries in dit eerste experiment onderzocht, vond hij T-cellen gericht tegen SARS-CoV-2. ‘Een bijzonder moment om mee te maken: dat je ziet dat de voorspelling van de computer wordt omgezet naar onderzoeksgegevens van echte patiënten. Dit gaf voldoende aanleiding om het onderzoek uit te breiden naar een beter gedefinieerde grotere set van patiënten. We zagen dat alle covid-19 patiënten virus-specifieke T-cellen hadden.’
Negatieve immuunrespons
Ondanks dat ze deze virus-opruimers in hun bloed hadden, waren ze toch ernstig ziek geworden. Hadden de T-cellen de ziekte verergerd? ‘Wij hebben indicaties dat de T-cellen hieraan slechts een beperkte bijdrage leveren. Ze lijken niet de hoofdoorzaak te zijn van het verslechteren van het immuunsysteem zoals dat bij ernstig zieke patiënten gebeurt’, zegt De Vries. ‘De typische producten gevonden in het bloed van ernstig zieke patiënten werden niet geproduceerd door de T-cellen als reactie op de peptiden, toen wij deze in het laboratorium bestudeerden. De negatieve immuunrespons moet dus ergens anders vandaan komen. Dit betekent dat het veilig lijkt om een vaccin te maken dat ook T-cellen activeert.’
Controle groep
Het onderzoek bracht nóg een verrassing: de T-cel respons werd niet alleen gezien bij covid-19 patiënten, maar ook bij een deel van de gezonde controle groep, al was de reactie wel minder. ‘Wij denken dat de gezonde groep al eerder in aanraking is geweest met een van de coronavirussen die seizoensverkoudheid veroorzaken; sommige eiwitten lijken op die van SARS-CoV-2 en kunnen hebben geleid tot extra weerstand tegen covid-19. Dit verklaart mogelijk waarom sommige patiënten minder ziek worden dan andere.’
Effectiever
Rory denkt dat het van belang is dat de lopende vaccinatiestudies ook kijken of vaccinatie leidt tot activering van T-cellen. Dit gebeurt nu nog niet altijd. ‘De meeste vaccins richten zich op slechts één viraal eiwit en de productie van antistoffen, maar onze studies laten zien dat meerdere eiwitten leiden tot een activatie van de T-cellen. Vaccins met meerdere eiwitten die de T-cellen activeren zouden wel eens effectiever kunnen zijn. Mogelijk zijn deze T-cellen cruciaal bij immuniteit op de lange termijn.’
Dit onderzoek werd onlangs gepubliceerd in Science Immunology en is HIER te lezen.
