Wetenschappers bestuderen alle informatie die over Covid-19 is verzameld. Wat hebben ze precies ontdekt en zal deze kennis voldoende zijn om de pandemie te stoppen? Blijkbaar niet. Dit virus doodt zelfs jonge mensen. Waarom dit gebeurt, weten ze niet. Daarom is het riskant om experimenten uit te voeren op jonge vrijwilligers om de aanmaak van een vaccin te versnellen.
Coronavirussen zorgen al lang voor veel problemen voor de mensheid. Sommigen van hen veroorzaken verkoudheid, maar onlangs zijn er twee dodelijke typen ontstaan: ernstig acuut respiratoir syndroom (SARS) en respiratoir syndroom in het Midden-Oosten (MERS).
Maar temidden van de Covid-19-pandemie en de wereldwijde chaos is hun impact vervaagd. In slechts een paar maanden tijd heeft het nieuwe coronavirus tientallen landen in quarantaine geplaatst en meer dan 100.000 levens geëist. En de ziekte blijft zich verspreiden.
Dit is een buitengewone prestatie voor een stekelige bal genetisch materiaal met een diameter van 80 miljardste van een meter, bedekt met vette chemicaliën die lipiden worden genoemd. De mensheid werd beschaamd door een zeer bescheiden vijand.
Aan de andere kant is onze kennis van Sars-CoV-2 - het virus dat Covid-19 veroorzaakt - ook op zijn eigen manier uitstekend. Vijf maanden geleden was dit organisme onbekend bij de wetenschap. Tegenwoordig is het een onderwerp van studie op een ongekende schaal. Er worden vaccins ontwikkeld, antivirale geneesmiddelenonderzoeken zijn begonnen en nieuwe diagnostische tests zijn in opkomst.
De vragen zijn dus duidelijk: wat hebben we de afgelopen vijf maanden geleerd en hoe zal deze kennis helpen om een einde te maken aan deze pandemie?
Waar kwam het virus vandaan en hoe werd het voor het eerst op mensen overgedragen?
Promotie video:
Onderzoekers zijn er vrijwel zeker van dat het Sars-CoV-2-virus is ontstaan bij vleermuizen, die een sterke immuunrespons hebben op virussen. Daarom vermenigvuldigen virussen zich sneller om ze op de een of andere manier te omzeilen. We kunnen zeggen dat vleermuizen een soort reservoir zijn van snel vermenigvuldigende en gemakkelijk overdraagbare virussen. Wanneer virussen worden overgedragen van vleermuizen naar andere zoogdieren waarvan het immuunsysteem langzamer is, vermenigvuldigen ze zich snel. Het meeste bewijs suggereert dat Sars-CoV-2 op mensen werd overgedragen via "tussenpersonen" zoals schubdierhagedissen.
“Hoogstwaarschijnlijk is het virus van een vleermuis naar een ander dier in de buurt van een persoon gesprongen. Misschien is het op de markt gebeurd, zegt professor Edward Holmes, een viroloog aan de Universiteit van Sydney. - En daarom, als dit dier drager is van het virus van een vleermuis, is de kans groot dat het wordt overgedragen aan de persoon die ermee omgaat. Dan gaat deze persoon naar huis en besmet zijn familie, en zo ontstaat een uitbraak.
Hoe verspreidt het virus zich en hoe beïnvloedt het mensen?
Met het virus geïnfecteerde deeltjes komen het lichaam binnen en komen in contact met de cellen langs de keel en het strottenhoofd. Ze hebben een groot aantal receptoren op hun oppervlak - bekend als Ace-2. (Celreceptoren spelen een sleutelrol bij het overbrengen van chemicaliën naar cellen en het triggeren van signalen ertussen.) "Dit virus heeft een oppervlakte-eiwit dat deze receptor blokkeert en zijn RNA in de cel injecteert", zegt hoogleraar virologie Jonathan Ball van de Universiteit van Nottingham.
Eenmaal binnen wordt het RNA ingebracht in het cellulaire replicatiemechanisme en produceert het meerdere kopieën van het virus. Ze breken uit de cel en de infectie verspreidt zich. Als reactie hierop maakt het immuunsysteem antilichamen aan, die in de meeste gevallen de ontwikkeling ervan stoppen.
"Covid-19-infectie is meestal mild, en dit is, zou je kunnen zeggen, het geheim van het succes van het virus", voegt Ball eraan toe. "Velen merken niet eens dat ze ziek zijn en blijven naar het werk en de supermarkt gaan, anderen besmetten."
In tegenstelling tot Covid-19 is SARS (dat ook wordt veroorzaakt door het coronavirus) veel acuter en doodt een op de tien. In de meeste gevallen worden de zieken onmiddellijk in het ziekenhuis opgenomen en dit helpt om verdere infectie te stoppen - de transmissieketen wordt onderbroken. Covid-19 is milder en doet vaak geen ziekenhuisopname.
Waarom is het coronavirus in sommige gevallen dodelijk?
Het virus veroorzaakt echter soms ernstige complicaties. Dit gebeurt als het door de luchtwegen reist en de longen infecteert, waar er nog meer cellen zijn met Ace-2-receptoren. Veel van deze cellen worden vernietigd en de longen vullen zich met overblijfselen van dode cellen. In deze gevallen hebben patiënten behandeling op de intensive care nodig.
Erger nog, in sommige gevallen is het immuunsysteem overbelast - immuuncellen snellen de longen in om het virus aan te vallen en er treedt een ontsteking op. Dit proces loopt soms uit de hand, er worden steeds meer immuuncellen toegediend en de ontsteking neemt toe. Dit fenomeen wordt een cytokinestorm genoemd. (In het Grieks is ‘cyto’ een cel en ‘cinema’ beweging). In sommige gevallen is dit fataal.
Waarom een cytokinestorm alleen bij individuele patiënten voorkomt, en niet bij de overgrote meerderheid, is nog onbekend. Volgens één versie zijn sommige Ace-2-receptoren kwetsbaarder voor aanvallen van het coronavirus dan andere.
Komt immuniteit voor bij mensen die ziek zijn geweest?
Bij het observeren van herstellende patiënten, vinden de behandelende artsen in hun bloed een vrij hoog niveau van neutraliserende antilichamen. Deze antilichamen worden geproduceerd door het immuunsysteem en bedekken het binnendringende virus op specifieke locaties om te voorkomen dat het de cellen binnendringt.
"Het is duidelijk dat de immuunrespons op Covid-19 verhoogd is bij de getroffenen", legt viroloog Mike Skinner van Imperial College London uit. "En de antilichamen die door de immuunrespons worden gegenereerd, zullen bescherming bieden tegen toekomstige infecties - maar er moet worden opgemerkt dat dit waarschijnlijk geen levenslange bescherming is."
De meeste virologen zijn het erover eens dat immuniteit tegen Covid-19 slechts een jaar of twee zal duren. "Het gaat goed samen met andere coronavirussen die mensen infecteren", zei Skinner. - Dit betekent dat zelfs als de meerderheid uiteindelijk geïnfecteerd raakt, het virus nog steeds endemisch kan worden, dat wil zeggen dat er seizoensgebonden pieken van infectie zullen zijn. En dan zal de situatie met betrekking tot Covid-19 stabiliseren."
Kortom, het virus blijft nog wel even bij ons. Maar wat zal er met zijn ziekte gebeuren? Sommige onderzoekers suggereren dat het minder dodelijk zal worden. Anderen geloven dat het kan muteren en dan, integendeel, de dodelijkheid ervan zal toenemen. Skinner aarzelt. "Laten we de pandemie eens bekijken vanuit het perspectief van een virus", zegt hij. “Het verspreidt zich snel over de hele wereld. Hij is oke. Muteren heeft geen zin."
Alleen een effectief vaccin zal ons voor eens en voor altijd van het coronavirus redden, zei Skinner.
Wanneer verschijnt het vaccin?
Vrijdag meldde het tijdschrift Nature dat er wereldwijd 78 vaccinprojecten zijn gelanceerd, waarvan er 37 in ontwikkeling zijn. Een van de lopende projecten is het vaccinatieprogramma van de Universiteit van Oxford, dat zich nu in de eerste fase van proeven bevindt. Er worden er nog twee ontwikkeld door Amerikaanse biotechbedrijven en nog drie door Chinese wetenschappers. Andere vaccinontwikkelaars zeggen dat ze van plan zijn later dit jaar met menselijke proeven te beginnen.
Deze snelle reactie geeft hoop dat er in zeer korte tijd een vaccin tegen Covid-19 kan worden ontwikkeld. Vaccins vereisen echter grootschalige veiligheids- en werkzaamheidsstudies. Duizenden mensen zullen het vaccin krijgen en anderen zullen een placebo krijgen. Dit zal helpen bepalen of het vaccin natuurlijke infecties heeft helpen voorkomen. Dit is een lang proces.
Sommige wetenschappers hebben een manier voorgesteld om het te versnellen - door vrijwilligers opzettelijk bloot te stellen aan het virus om de effectiviteit van het vaccin te bepalen. "Deze aanpak is niet zonder risico's, maar zal mogelijk het testen van een veelbelovend vaccin met vele maanden versnellen", zegt Nir Eyal, hoogleraar bio-ethiek aan de Rutgers University.
Vrijwilligers zijn op zoek naar jonge en gezonde vrijwilligers, benadrukt hij: "Hun gezondheid zal nauwlettend in de gaten worden gehouden en ze zullen toegang hebben tot intensieve zorg en alle noodzakelijke medicijnen." De vrucht van deze inspanningen zou een vaccin kunnen zijn dat miljoenen levens zal redden - omdat het veel sneller zal verschijnen dan een vaccin dat alle drie de fasen van gestandaardiseerde proeven doorstaat.
Maar het opzettelijk infecteren van mensen - bijvoorbeeld dezelfde vrijwilligers die een placebovaccin krijgen - is controversieel. "Je moet overal goed over nadenken", zegt professor Adam Finn van de Universiteit van Bristol. - Jonge mensen mogen zich vrijwillig aanmelden, maar dit virus doodt soms zelfs jonge mensen. Waarom dit gebeurt, weten we nog niet. De derde testfase is echter nog ver weg, dus we hebben tijd om er goed over na te denken."
Robin McKie
