• Mother Jones
  • Amerika’s
  • De laboratoria die met de dodelijkste ziekteverwekkers ter wereld werken

De laboratoria die met de dodelijkste ziekteverwekkers ter wereld werken

Mother Jones | San Francisco | Rowan Jacobsen | 29 mei 2021

Het is twijfelachtig of we ooit de oorsprong van covid-19 zullen achterhalen. Maar ondanks het scepticisme van veel experts, sluit vrijwel niemand de mogelijkheid uit dat het uit een laboratorium is ontsnapt. De eerste keer zou het namelijk allerminst zijn. ‘Het meest verontrustend is onderzoek naar het nog dodelijker maken van ziekteverwekkers.’

Keuze uit ons archief

Het debat over de vraag of corona al dan niet uit een lab is ontsnapt, is weer opgelaaid nadat The Wall Street Journal op zondag 23 mei meldde dat drie onderzoekers van het Wuhan Virologisch Instituut (WIV) in november 2019 met griepklachten naar het ziekenhuis waren gegaan. Dat blijkt uit een niet eerder openbaar gemaakt Amerikaans inlichtingenrapport.

President Joe Biden neemt de mogelijkheid dat het dodelijke virus per ongeluk uit een laboratorium is gelekt serieus, naast de heersende theorie dat het door een dier op mensen is overgedragen. Hij heeft op woensdag 26 mei zijn inlichtingendiensten opgedragen de oorsprong van het coronavirus nader te onderzoeken, bericht The New York Times.

Ook Trump wees na de uitbraak van covid-19 meteen naar het Chinese WIV-lab – waarbij hij achterwege liet dat de VS dit zelf financierden. Maar onderzoek bleef uit, mede omdat China geen inzicht wilde verlenen.

Dit artikel verscheen eerder in Reader 23 van 360 Magazine, juli 2020.

Maar weinig mensen hadden gehoord van het Wuhan Institute of Virology (WIV) – het streng beveiligde biolab in Wuhan, China, dat baanbrekend onderzoek doet naar coronavirussen – tot half april [2020], toen de regering-Trump begon te suggereren dat het mogelijk de bron was van SARS-CoV-2, het virus dat covid-19 veroorzaakt. Tot dusverre werd het idee enkel ondersteund door het feit dat covid-19 uitbrak in de stad waar ook het instituut staat, maar dat toeval was voldoende om voeding te geven aan allerlei wilde samenzweringstheorieën. Aanvankelijk deden deze vooral de ronde in extreemrechtse kringen, maar toen de regering onder vuur kwam te staan, begon ze de verhalen te voeden.

Biosafety Level 4-classificatie

De basis hiervoor werd gelegd toen twee berichten van functionarissen van de Amerikaanse ambassade in Beijing werden gelekt naar The Washington Post. De berichten waren in 2018 naar Washington verzonden nadat de functionarissen het Wuhan Institute of Virology hadden bezocht – het eerste laboratorium in China met een Biosafety Level 4-classificatie, wat betekent dat het met ’s werelds gevaarlijkste ziekteverwekkers werkt – en te horen kregen over veiligheidsproblemen aldaar. ‘Uit gesprekken met wetenschappers van het WIV-laboratorium maakten ze op dat het nieuwe laboratorium een ​​ernstig tekort heeft aan goed opgeleide technici en onderzoekers om de veiligheid in dit besmettingsgevoelige laboratorium te handhaven’, stond in een van de berichten, waarin er bij de regering op aan werd gedrongen extra steun te sturen naar het laboratorium en werd benadrukt hoe belangrijk het werk van het WIV was voor de ‘voorspelling en preventie van toekomstige uitbraken van het coronavirus’.

Een tweede lek was veel gerichter. Fox News haalde niet nader benoemde insiders aan die zeiden ‘steeds meer overtuigd te zijn’ dat de uitbraak afkomstig was uit het laboratorium. Toen president Trump tijdens een persconferentie naar het rapport werd gevraagd, was zijn commentaar: ‘We horen het verhaal steeds vaker.’

In The Hugh Hewitt Show voerde staatssecretaris Mike Pompeo de druk verder op: ‘We weten dat de eerste waarnemingen van de ziekte plaatsvonden binnen enkele mijlen van het Wuhan Institute of Virology. We kennen de geschiedenis van de faciliteit – het is het eerste BSL-4-laboratorium waar hoogwaardig virusonderzoek wordt uitgevoerd. We weten dat de Communistische Partij van China, toen ze begon te bepalen wat er in Wuhan moest gebeuren, overwoog of het WIV misschien de plek was waar dit vandaan kwam. En het allerbelangrijkste: we weten dat ze niet hebben toegestaan ​​dat wetenschappers het laboratorium binnengaan om te evalueren wat er is voorgevallen.’

De motivatie om China de schuld te geven, om de slordigheid van andere mogendheden als de ware oorzaak van de pandemie aan te wijzen, lijkt evident. De afgelopen tijd is er steeds meer afbreuk gedaan aan het argument van de regering dat ze te kort van tevoren is gewaarschuwd voor het naderende virus. Nieuwe rapporten maken steeds weer duidelijk hoe vroeg en vaak de regering werd gewaarschuwd, en volgens ABC News werd het eerste alarm zelfs al in november geslagen, toen de Amerikaanse inlichtingendienst de uitbraak oppikte via in China onderschepte communicatie en markeerde als potentieel ‘cataclysmisch’. Vandaar de noodzaak om de aandacht af te leiden van haar eigen onbekwaamheid en China tot grote vijand te bestempelen.

Misplaatst

Maar de politiek gemotiveerde pogingen van de regering-Trump om het WIV de schuld te geven, zijn nogal misplaatst. Een laboratoriumconnectie zou de Amerikaanse schuld juist vergroten, omdat het werk dat er werd gedaan deel uitmaakte van een internationaal, in de Verenigde Staten gelanceerd project – tot voor kort althans: vlak nadat Trump de theorie van de ontsnapping uit het laboratorium omarmde, eind april, werd de bijdrage aan EcoHealth Alliance, dat bijdroeg aan de financiering van het WIV-lab, stopgezet.

De gelekte berichten tonen aan hoe hecht de relatie is tussen het WIV en de Verenigde Staten. Er is geen teken dat het instituut in 2018 met Beijing contact opnam voor extra hulp; in plaats daarvan reikte het uit naar Washington, dat het verzoek afwees. Zoals de Post meldde: ‘Er is geen extra hulp aan de laboratoria verleend.’

In het onwaarschijnlijke geval dat bewezen wordt dat het virus aan het laboratorium kan worden gelinkt, kan het niet-leveren van meer ervaren personeel worden gezien als een enorme blunder van de regering-Trump. ‘In de berichten worden serieuze waarschuwingen gedaan, en je zou verwachten dat degene die ze heeft gelezen, stappen zou ondernemen om de situatie te peilen’, zei senator Chris Murphy van Connecticut onlangs tegen de Post. ‘Maar er bestaan nog altijd meer vragen dan antwoorden over de oorsprong van dit virus.’

Virussen die in zo’n onvriendelijke omgeving weten te overleven, kunnen verwoestend zijn als ze oversteken naar zoogdieren met een zwakkere verdediging

Het is twijfelachtig of we ooit de oorsprong van covid-19 zullen achterhalen. Maar ondanks het scepticisme van veel experts, durfde niemand met wie ik sprak de mogelijkheid uit te sluiten dat het per ongeluk was ontsnapt uit een laboratorium waar het werd bestudeerd. Ook kan het naar Wuhan zijn gebracht door iemand die ergens anders is besmet, of door een dier dat als tussengastheer diende. Zoals we hebben gezien, weten de meeste mensen die met SARS-CoV-2 zijn besmet niet dat ze het hebben. Het is misschien onmogelijk om zo’n ziekte tot patient zero terug te traceren.

Maar dat het WIV nu de aandacht heeft, kan ergens goed voor zijn. De meeste mensen realiseren zich niet hoe heroïsch een deel van het werk is dat er wordt verricht, en hoe belangrijk om de volgende pandemie te voorkomen. Ook is er weinig erkenning voor het gevaar dat het werk in zwaarbeveiligde biolabs over de hele wereld met zich meebrengt. Ja, de volgende pandemie zou uit een laboratorium in China voort kunnen komen. Maar de oorsprong kan net zo goed veel dichter bij huis liggen.

De afgelopen decennia zijn er vaker ziekten van dieren op mensen gesprongen, een fenomeen dat zoönose of spillover wordt genoemd, of soortoverschrijdende overdracht. Deskundigen geven de schuld aan onze toenemende inmenging in de natuurlijke wereld. Door bossen om te zetten in boerderijen en op wilde dieren te jagen, geven we virussen steeds meer kans om over te lopen.

De inspanning om dergelijke overdracht op te sporen en te voorkomen, begon nadat SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) in november 2002 in Zuid-China opdook en een aantal mensen infecteerde die banden hadden met een ‘natte markt’, waar dieren in het wild worden verkocht. SARS heeft uiteindelijk 774 mensen over de hele wereld gedood door longcellen te vernietigen en een ernstige longontsteking te veroorzaken. SARS doodde 10 procent van zijn slachtoffers, een extreem hoog percentage, maar was niet enorm besmettelijk, en in juli 2003 was het gelukt het virus te bedwingen.

Virologen identificeerden al snel een nieuw coronavirus als veroorzaker van SARS. Het leek op andere virussen die in vleermuizen werden aangetroffen, waarvan men vermoedde dat ze de oorspronkelijke gastheren waren. Vleermuizen zijn de natuurlijke dragers van veel van ’s werelds ernstigste infectieziekten, waaronder MERS en ebola, maar die virussen veroorzaken bij vleermuizen zelden problemen. Vleermuizen hebben een hyperactief immuunsysteem dat virussen weinig kans geeft. Bij de meeste zoogdieren, waaronder wijzelf, zouden dergelijke agressieve immuunreacties dodelijke ontstekingen veroorzaken (zoals de cytokinestormen waar sommige covid-19-patiënten aan overlijden), maar vleermuizen hebben bovendien unieke herstelmechanismen in hun cellen die zulke ontstekingen constant opruimen. Deze herstelmechanismen dienen om de slijtage tegen te gaan die wordt veroorzaakt door het intense metabolisme van vleermuizen – hun hart kan tijdens de vlucht duizend keer per minuut kloppen –, maar stellen vleermuizen ook in staat 24/7 een beroep te doen op hun immuunsysteem zonder zichzelf te vernietigen.

Virussen die in zo’n onvriendelijke omgeving weten te overleven, kunnen verwoestend zijn als ze oversteken naar zoogdieren met een zwakkere verdediging, een beetje als een invasieve soort die in een maagdelijke omgeving wordt gedropt.

© Getty

Volgens Scientific American begon een team van WIV onder leiding van viroloog Shi Zhengli in 2004 grotten in Zuid-China te bezoeken, in de hoop de oorzaak van SARS te vinden. Ze namen vleermuizen mee en namen bloed-, speeksel- en ontlastingsmonsters, die ze in Wuhan op virussen testten. In 2009 werd het lab betrokken bij PREDICT, een nieuw programma dat werd opgezet door USAID en erop was gericht wetenschappers op te leiden en te financieren om gebieden met een hoog risico op nieuwe virussen te onderzoeken. Door onbekende virussen te identificeren voordat ze op mensen terechtkwamen – om ‘ze te vinden voordat ze ons vinden’, zoals Shi het uitdrukte –, hoopten onderzoekers een systeem voor vroegtijdige waarschuwing op te kunnen zetten. Het project werd in tientallen landen uitgevoerd, maar het WIV vormde een belangrijke spil en Shi Zhengli kwam in China bekend te staan als ‘Bat Woman’.

Het team van Shi ontdekte dat de vleermuizen in Zuid-China vol virussen zaten, vooral coronavirussen

In 2013 ontdekte het WIV SARS-CoV, de oorzaak van SARS, in een grot in de provincie Yunnan. Het team van Shi ontdekte dat de vleermuizen in Zuid-China vol virussen zaten, vooral coronavirussen. Meer dan tien jaar lang verzamelde haar team in de regio meer dan tienduizend monsters van vleermuizen waarmee ze honderden nieuwe coronavirussen identificeerden, waarvan enkele in staat waren ook mensen te infecteren. Veel vleermuizen droegen meerdere virussen met zich mee en er waren alarmerende tekenen dat de virussen zich opnieuw met elkaar vermengden – ze wisselden tijdens het vermenigvuldigen stukjes genetische code uit, waardoor nieuwe virussen met nieuwe eigenschappen ontstonden.

‘Het is zeer waarschijnlijk dat toekomstige SARS- of MERS-achtige uitbraken van coronavirus afkomstig zullen zijn van vleermuizen, en er is een vergrote kans dat dit in China zal gebeuren’, schreven Shi en haar collega’s in een paper uit 2019 die nu griezelig vooruitziend overkomt. ‘Dat maakt het onderzoek naar coronavirussen van vleermuizen urgent om vroege waarschuwingssignalen te detecteren.’

SARS en SADS – een verwant virus dat in 2017 25.000 varkens doodde – braken allebei uit in Zuid-China, waar de meest zorgwekkende geslachten van coronavirussen werden gevonden en waar toekomstige uitbraken werden verwacht. Toen de autoriteiten Shi op 30 december waarschuwden dat een uitbraak van longontsteking in Wuhan werd veroorzaakt door een mysterieus nieuw coronavirus, was ze verrast. ‘Ik had nooit verwacht dat zoiets zou gebeuren in Wuhan, in Centraal-China’, vertelde ze aan Scientific American. Wuhan is een metropool van wolkenkrabbers waar 11 miljoen mensen wonen, honderden kilometers verwijderd van de vleermuisvriendelijke grotten van Zuid-China. Shi vroeg zich af: ‘Zou het uit ons lab afkomstig kunnen zijn?’

De weken die volgden beschreef ze als de meest stressvolle van haar leven. Ze doorzocht verwoed de dossiers van haar lab, op zoek naar tekenen van een ongeluk of onbedoelde vrijlating, en was pas gerustgesteld toen de genetische code van het nieuwe virus niet overeen bleek te komen met de coronavirussen in haar lab. ‘Dat haalde echt een enorme druk van mijn schouders,’ zegt ze. ‘Ik had al dagen geen oog dichtgedaan.’

De meesten van ons denken ten onrechte dat het risico op een pandemie uit een biolab oneindig klein is

Het laboratorium van Shi kan niet volledig worden vrijgepleit van mogelijke schuld totdat een onafhankelijke instantie de gegevens van het laboratorium heeft beoordeeld, en het lijkt er niet op dat de Chinese regering die wil vrijgeven. Het zou ook nog kunnen dat de bron van besmetting uit een door Centers for Disease Control and Prevention (CDC) gerund BSL-2-laboratorium in Wuhan komt, waarin naar verluidt wordt gewerkt met vleermuiscoronavirussen en dat opmerkelijk dicht bij de natte markt van de stad ligt.

Maar hoewel Shi zelf gerustgesteld was, impliceren haar woorden eigenlijk iets zeer verontrustends. De meesten van ons denken ten onrechte dat het risico op een pandemie afkomstig uit een biolab oneindig klein is. Maar het is duidelijk dat Shi niet uitsloot dat het uit haar lab zou zijn ontsnapt. En ze blijkt niet de enige te zijn die er zo over denkt. Hoewel bioveiligheidsexperts vooral de natuur als mogelijke bron van de volgende pandemie zien, maken ze zich ook grote zorgen over de laboratoria.

Media over de hele wereld namen de nattemarkttheorie over

De eerste grote cluster van covid-19-gevallen werd in december gevonden bij mensen die waren verbonden aan de Huanan Vismarkt. De markt verkocht naar verluidt levende wilde dieren. Aangezien SARS oorspronkelijk waarschijnlijk werd overgedragen door civetkatten afkomstig van een natte markt in Zuid-China, leek het niet onwaarschijnlijk dat hier de oorzaak lag. De Chinese regering verspreidde het verhaal verder. De markt werd op 1 januari gesloten en het gebied werd schoon geschrobd. ‘De oorsprong van het nieuwe coronavirus is het wild dat illegaal wordt verkocht op een vismarkt in Wuhan’, verkondigde Gao Fu, directeur van China’s CDC, in januari.

Media over de hele wereld namen de nattemarkttheorie over. Maar zelfs al in januari was het duidelijk dat de kans dat het coronavirus voor het eerst op de markt werd overgedragen verwaarloosbaar was. Er is geen bewijs dat er levende schubdieren werden verkocht, een andere mogelijke drager van coronavirussen, maar ten minste één kraam heeft mogelijk civetkatten verkocht. Ondanks uitgebreide tests van de dieren en de dierlijke onderdelen die op de markt werden verkocht, testte geen ervan positief op het virus, volgens het CDC. De enige positieve monsters kwamen ‘uit de omgeving’ en waren mogelijk afkomstig uit het riool.

Bovendien klopt de timing niet. Volgens gegevens van de Chinese overheid die zijn geanalyseerd door South China Morning Post, kunnen de vroegste gevallen in de provincie Hubei worden getraceerd tot half november, weken vóór de uitbraak op de markt. ‘Het virus kwam op die markt terecht voordat het ervandaan kwam’, zei Daniel Lucey, specialist in infectieziekten aan de Georgetown University, eind januari tegen Science. Lucey is een fel tegenstander van de theorie dat het virus uit het lab zou komen. De markt was volgens hem gewoon een versterker, een soort mini-Mardi Gras.

Maar daarmee was niet verklaard hoe een virus dat in afgelegen grotten in Zuid-China ​​in vleermuizen was ontstaan, plotseling in het centrum van Wuhan kon opduiken. Zelfs de meest plausibele theorieën – dat het van een vleermuis naar een persoon of een ander dier was gesprongen, die het als tussengastheer naar Wuhan bracht – zou een opmerkelijke samenloop van gebeurtenissen vereisen. Het was een beetje alsof op het Zwitserse platteland buiten de CERN-deeltjesversneller plotseling een zwart gat ontstond.

‘Het virus kwam op die markt terecht voordat het ervandaan kwam’

Perfect voer voor samenzweringsgezinde dwepers als Rush Limbaugh, die de wetenschap niet kon volgen en duistere biowapenverhalen over de ‘ChiCom’-regering spon, die terecht werden veroordeeld door experts in het veld (en die hij sindsdien heeft ingetrokken). Het genoom van SARS-CoV-2 vertoonde geen enkel teken dat het niet natuurlijk zou zijn, en vijf van ’s werelds beste wetenschappers bekritiseerden in Nature Medicine de hypothese dat het uit een lab zou zijn ontsnapt. ‘Onze analyses tonen duidelijk aan dat SARS-CoV-2 geen laboratoriumconstructie of doelbewust gemanipuleerd virus is’, schreven ze.

Maar het bleef de vraag of een vleermuisgrotonderzoeker het natuurlijke virus onbewust naar Wuhan zou hebben gebracht, of in het laboratorium geïnfecteerd zou zijn geraakt. Helaas hadden de Limbaughs van de wereld op dit terrein hun invloed. Een van de weinige wetenschappers die nog publiekelijk durfde te speculeren, was de befaamde microbioloog van de Amerikaanse Rutgers Universiteit Richard Ebright. ‘De mogelijkheid dat SARS-CoV-2 op mensen is overgesprongen als een direct gevolg van de activiteiten van PREDICT – tijdens het verzamelen van vleermuizen en uitwerpselen van vleermuizen in het veld, of tijdens het onderzoek naar vleermuizen, uitwerpselen van vleermuizen of vleermuisvirussen – kan niet worden uitgesloten of verworpen,’ zei hij, en hij noemde het actief zoeken naar nieuwe virussen op afgelegen plekken om ze naar laboratoria (in dichtbevolkte gebieden) te brengen ‘met een brandende lucifer naar een gaslek zoeken’.

Ebrights focus op ontsnappingen uit het laboratorium maakte hem tot een ​​soort paria, vooral onder experts die het publiek niet graag opstoken. Maar hij is niet de enige die deze zorgen legitimeert. ‘Het is belangrijk om op voorhand te zeggen dat we over onvoldoende bewijs beschikken om de mogelijkheid uit te sluiten dat het is ontsnapt uit een onderzoekslaboratorium’, schreef de gerespecteerde bioloog Carl Bergstrom van de Universiteit van Washington op Twitter. Hoewel hij een natuurlijke zoönose ‘veel plausibeler’ noemde, waarschuwde hij: ‘Wat de oorsprong van #SARSCoV2 ook mag zijn geweest, in de toekomst moeten we het risico van bepaalde activiteiten zorgvuldig beoordelen en controleren.’

Jonna Mazet, directeur van PREDICT, hield een pleidooi voor de veiligheidsmaatregelen van het WIV en wees op alle redenen waarom een ​​ongeval met onderzoekers van het WIV ongelooflijk onwaarschijnlijk was. ‘Ik ben wetenschapper’, zei Mazet. ‘Ik zou nooit zeggen dat een laboratoriumongeval niet mogelijk is. Ik zeg alleen dat het veel minder waarschijnlijk is dan veel andere verklaringen.’ Onderzoekers in het veld dragen volledige Tyvek-pakken en -maskers en bevriezen monsters in vloeibare stikstof. In het laboratorium breken ze virussen in stukjes voordat ze het bestuderen, en al het werk wordt in bioveiligheidskasten verricht die zijn ontworpen om ontsnappingen te voorkomen. Om al die redenen twijfelen de meeste reguliere wetenschappers aan de laboratoriumconnectie. ‘We hebben geen enkel bewijs gevonden om de theorie te ondersteunen dat de oorsprong van SARS-CoV-2 bij mensen opzettelijk of per ongeluk in een laboratorium plaatsvond’, schreef Daniel Lucey onlangs op de blog van de Infectious Diseases Society of America.

Tot dusverre is er geen hard bewijs om welke theorie dan ook te ondersteunen die verklaart hoe SARS-CoV-2 in Wuhan terechtkwam. Het is allemaal speculatie.

Het tijdperk van vrijgekomen ziekteverwekkers

Het begin van het moderne tijdperk van vrijgekomen ziekteverwekkers kan worden vastgesteld in 1973 in Engeland, toen een laboratoriumassistent die met pokken werkte zichzelf infecteerde en drie anderen besmette, van wie er twee stierven. Vier jaar later werd pokken in het wild vrijwel officieel uitgeroeid, maar het jaar daarop stierf een medisch fotograaf aan de Birmingham Medical School op mysterieuze wijze aan de ziekte. Het bleek dat onderzoekers in een ander deel van het gebouw experimenteerden met pokken, en het virus bereikte de fotograaf hoogstwaarschijnlijk via het ventilatiesysteem.

Er is ook al een door het laboratorium veroorzaakte minipandemie geweest, in 1977, toen in China een griepvirus uitbrak en de wereld overspoelde. (Gelukkig was het een milde soort.) Griepstammen staan ​​erom bekend dat ze constant muteren, maar deze was bijna identiek aan de soort die voor het laatst in de jaren vijftig werd gezien, wat betekent dat de stam ergens moet zijn opgeslagen. De verdenking viel op het robuuste biowapenprogramma van de Sovjet-Unie, maar onderzoekers concludeerden dat het waarschijnlijker was dat de ziekteverwekker was vrijgekomen tijdens een mislukte vaccinatieproef. Niemand is naar voren gestapt.

De Sovjets kwamen in 1979 alsnog onder vuur te liggen, toen een luchtfilter na onderhoud aan een geheim biowapenlaboratorium niet goed werd vervangen en een wolk miltvuursporen ontsnapte. De sporen hebben in de aangrenzende stad Sverdlovsk minstens 66 mensen gedood. De Sovjets ontkenden stellig, maar de Amerikaanse inlichtingendienst was niet overtuigd. Het incident werd pas in 1992, na de val van de Sovjet-Unie, bevestigd, toen president Boris Jeltsin een onafhankelijk team van wetenschappers onderzoek liet doen.

Verdedigers van biolabs wijzen er graag op dat de veiligheidsmaatregelen sinds de jaren zeventig drastisch zijn verbeterd, wat een feit is. Toch heeft ook de eenentwintigste eeuw een golf van incidenten gekend, mogelijk als gevolg van de enorme toename van labs met bioveiligheidsniveau 3 en 4. BSL-3-laboratoria behandelen zeer besmettelijke en dodelijke pathogenen zoals miltvuur, Westnijlvirus, vogelgriep, SARS en MERS. BSL-4-laboratoria behandelen de ergste slechteriken, waarvoor momenteel geen tegenmaatregelen bestaan, zoals ebola en pokken. In 2001 hadden de Verenigde Staten vijf BSL-4-laboratoria. Na 9/11 en de miltvuuraanvallen brak het tijdperk aan van bioterroronderzoek. Nu zijn er minstens negen van dergelijke laboratoria in de Verenigde Staten en meer dan vijftig over de hele wereld, waarvan zeven nog gepland of in aanbouw zijn. En er zijn nog veel meer BSL-3-labs – alleen al in de VS zijn er tweehonderd geregistreerd.

Geen smoking gun

De beste protocollen ter wereld kunnen menselijke fouten niet elimineren, en die zijn de oorzaak van de meeste ongevallen in de genoemde biolabs. Officiële incidentrapporten lezen alsof ze afkomstig zijn uit de Springfield-kerncentrale in The Simpsons. Een moersleutel raakte verstrikt in het deksel van een centrifuge en werd over een bak met ziekteverwekkers geslingerd. Een dierenkooi met beddengoed dat mogelijk besmet was met het nieuwe SARS-coronavirus, werd omvergeworpen door de deur van een vriezer, waarbij de inhoud over de vloer werd gemorst. Vloeistoffen verstuiven. Labmuggen ontsnappen. Labratten bijten. Laboranten die proefdieren proberen te injecteren, raken per ongeluk hun eigen vingers. Zoals de Laboratory-Acquired Infection Database onthult, is er meestal geen smoking gun dat aantoont hoe de onderzoeker geïnfecteerd raakte. De natuur vindt wel een manier.

Dat geldt ook voor de best geleide laboratoria. Het National Institute for Allergies and Infectious Diseases schat dat in hun laboratoria eens in de 600.000 werkuren een in het laboratorium opgelopen infectie zal optreden. Dat aantal is erg laag, en als er maar een paar wetenschappers met deze ziekteverwekkers zouden werken, zou de kans op een ongeluk ook laag blijven. Maar met honderden, misschien zelfs duizenden van dergelijke labs die zich over de hele wereld verspreiden, kunnen zelfs gebeurtenissen met een lage waarschijnlijkheid relatief vaak voorkomen.

Aan de hand van gegevens uit 2010 van het CDC schatte een deskundige dat in de Verenigde Staten ‘ongeveer twee keer per week een inbreuk op de insluiting plaatsvindt’. In sommige gevallen waren daarbij dodelijke agentia betrokken, waaronder miltvuur, vogelgriep en ebola. De meeste incidenten zijn niet ernstig, maar sommige wel. Neem twee voorbeelden in lagerisicolaboratoria: in 2009 stierf een onderzoeker aan de Universiteit van Chicago nadat hij was geïnfecteerd met een verzwakte peststam. In 2012 kreeg een postdoc in het VA Medical Center in San Francisco meningitis uit zijn laboratorium. Tijdens het avondeten met vrienden begon hij zich duizelig te voelen. De volgende dag kreeg hij huiduitslag en werd hij naar het ziekenhuis gebracht, waar hij stierf.

Soms worden per ongeluk containers met levende ziekteverwekkers gebruikt

Uit een onderzoek van USA Today, gepubliceerd in 2015, bleek dat meer dan honderd zwaarbeveiligde laboratoria in de Verenigde Staten ‘de meest flagrante veiligheids- of beveiligingsinbreuken’ hadden ondergaan. De onder druk gebrachte ‘ruimtepakken’ die door onderzoekers worden gedragen, scheurden tussen 2013 en 2014 37 keer in Amerikaanse BSL-4-laboratoria. Buiten een laboratorium van de Universiteit van Californië werden ratten aangetroffen die nesten bouwden van biohazardzakken en labbenodigdheden. Een onderzoeker van de Texas A&M Universiteit prikte zichzelf met een naald toen hij een muis met de ziekte van Lyme behandelde, en een week later (terwijl hij nog aan de antibiotica was vanwege het eerste incident) werd hij gebeten door een andere muis met dezelfde bacterie. Meerdere keren ontsnapten muizen met SARS- of Mexicaanse griep aan onderzoekers van de Universiteit van North Carolina in Chapel Hill.

Een veelvoorkomende oorzaak van ongevallen is het werken met levende agentia die dood hadden moeten zijn. BSL-4-laboratoria doden dodelijke ziekteverwekkers vaak met straling, zodat ze voor onderzoek naar minder veilige laboratoria kunnen worden gestuurd, maar soms wordt dat niet grondig genoeg gedaan, en soms ook worden gewoon per ongeluk containers met levende ziekteverwekkers gebruikt.

Dat gebeurde bijvoorbeeld in 2014, toen het CDC de verkeerde batch ebola-monsters van een BSL-4-laboratorium naar een minder goed beveiligd laboratorium stuurde dat dode ebola verwachtte. (Een grote meevaller was dat deze eveneens inactief waren.) En het overkwam Dugway Proving Ground [faciliteit van het Amerikaanse leger waar biologische en chemische wapens worden getest], dat gedurende een periode van twaalf jaar onbewust (via commerciële vervoerders) levende miltvuursporen verscheepte naar bijna tweehonderd laboratoria over de hele wereld. Wonder boven wonder ging er niemand aan dood.

Anders was het geval van Bruce Ivins, de ongelukkige wetenschapper aan het US Army Medical Research Institute of Infectious Diseases in Fort Detrick, Maryland, die verdacht werd van de aanzet tot de miltvuuraanvallen in 2001 waarbij vijf mensen omkwamen. Van ditzelfde instituut werd in 2009 een onderzoek geschorst nadat er opgeslagen ziekteverwekkers werden ontdekt die niet waren geregistreerd. (Een onderzoeker stelde destijds The New York Times gerust dat, hoewel de administratie van het instituut niet perfect op orde was, deze nog altijd beter was dan die van universiteiten die met soortgelijke ziekteverwekkers werkten.)

Wenen van berouw

En zulke problemen zijn niet iets van het verleden. De National Academy of Sciences schatte de kans op een uitbraak van mond- en klauwzeer, die rampzalig was voor de veeteelt, op 70 procent tijdens de vijftigjarige levensduur van de 580.000 vierkante meter grote National Bio- and Agro-Defense Facility, die momenteel wordt voltooid aan de rand van de Kansas State University in Manhattan, Kansas. ‘Als een of ander gruwelijk pathogeen van niveau 4 ontsnapt uit een biolab in Manhattan, zal het hele heartland wenen van berouw’, schreef een boer aan de Topeka Capital Journal. Ondanks sterke weerstand van omwonenden is het project volgens schema gepland om volgend jaar van start te gaan.

Dat was nadat de nabijgelegen biofarmaceutische fabriek in Lanzhou tijdens het maken van het Brucellavaccin ontsmettingsmiddel over datum gebruikte, waardoor de bacteriën via afvaldampen konden ontsnappen

Buiten de Verenigde Staten zijn de gegevens schaarser, maar ook hier zijn de anekdotes niet bepaald bevorderlijk voor de nachtrust. In 2004 prikte een wetenschapper van het Russische staatsonderzoekscentrum voor virologie en biotechnologie, ook bekend als VECTOR – een belangrijk onderdeel van het biowapenprogramma van de Sovjet-Unie en een faciliteit waar momenteel pokken worden opgeslagen – zichzelf per ongeluk met een naald met ebola en stierf. (VECTOR had vorig jaar ook te maken met een grote onverklaarbare explosie.) In 2014 verdwenen 2349 flesjes met SARS-monsters uit het Pasteur-instituut in Parijs in het niets.

Ook China heeft de nodige problemen gehad. Eind vorig jaar testten bijna tweehonderd onderzoekers van het Lanzhou Veterinary Research Institute in het noordwesten van China positief op antilichamen van de bacterie die de griepachtige ziekte brucellose veroorzaakt. Dat was nadat de nabijgelegen biofarmaceutische fabriek in Lanzhou tijdens het maken van het Brucellavaccin ontsmettingsmiddel over datum gebruikte, waardoor de bacteriën via afvaldampen konden ontsnappen en met de wind mee konden reizen naar het veterinaire instituut.

De oorspronkelijke SARS is sinds 2003 niet meer buiten de natuur gesignaleerd, maar wel ontsnapt uit drie verschillende laboratoria, een in Taiwan, een in Singapore en een van het Chinese National Institute of Virology (NIV) in Beijing, waar twee onderzoekers besmet raakten. De onderzoekers dachten ten onrechte dat ze met een geïnactiveerde versie van het virus werkten. Een onderzoeker van het NIV gaf de infectie door aan haar moeder, die uiteindelijk stierf, evenals een verpleegster, die de ziekte aan vijf anderen doorgaf.

Gain of function

Hoe gevaarlijk het ook is om dodelijke natuurlijke ziekteverwekkers te kweken, het meest verontrustende onderzoek betreft het nog dodelijker maken van ziekteverwekkers. Bezorgdheid over dit zogenaamde ‘gain-of-function’ (GOF)-onderzoek laaide op in 2011, toen twee verschillende teams lieten zien hoe een extreem dodelijke vorm van vogelgriep, die ongeveer zestig procent van de slachtoffers doodt maar tussen mensen niet gemakkelijk wordt overgedragen, zo werd gemuteerd dat deze via de lucht uiterst besmettelijk werd.

De wetenschappers voerden ter verdediging aan dat dergelijke experimenten ons in staat stellen te leren hoe virussen tot besmettelijker of dodelijker evolueren, en vele anderen waren het daarmee eens. Gain-of-function-onderzoek helpt ‘de pandemische paraatheid door het bepalen van de griepvaccinstrategie, van de selectie van kandidaat-vaccinvirussen (…) tot de productie van veilige vaccins voor de wereldbevolking’, schreven 23 wetenschappers in een artikel in mBio, het tijdschrift van de American Society for Microbiology.

Maar anderen waren van mening dat de risico’s niet afwogen tegen het mogelijke heil. Bioveiligheidsexpert Lynn Klotz onderzocht samen met wetenschapsjournalist Edward J. Sylvester de gegevens van het CDC over ongevallen in het laboratorium en schatte de kans dat een pandemische ziekteverwekker uit een laboratorium ontsnapt op slechts 0,3 procent per jaar, wat betekent dat er per lab gedurende 536 jaar werk een kans van 80 procent bestaat op een ontsnapping. Dat klinkt misschien nog acceptabel, maar ze telden al snel 42 laboratoria waarvan bekend was dat ze met levende SARS, influenza of pokken werken, wat zich vertaalt in een kans van 80 procent per 12,8 jaar op een ontsnapping.

En dat was in 2012, toen dit soort werk veel minder gebruikelijk was dan nu. Later schatten de twee de waarschijnlijkheid dat een ontsnapt virus ‘de pandemie die de onderzoekers beweren te willen voorkomen’ veroorzaakt ‘op maar liefst 27 procent, een risico te groot om mee te leven (…) Er is een aanzienlijke kans dat een pandemie met meer dan 100 miljoen dodelijke slachtoffers kan worden veroorzaakt door een niet-gedetecteerde lab-verworven infectie, doordat één enkele geïnfecteerde laboratoriummedewerker de ziekte in zijn omgeving verspreidt,’ aldus de wetenschappers.

Ron Fouchier, de wetenschapper die het gain-of-function-onderzoek verrichtte, bracht hiertegen in dat dergelijke schattingen geen rekening houden met de specifieke kenmerken van zijn uiterst beveiligde laboratorium. Als die in ogenschouw werden genomen, beweerde hij, daalde de kans op een in het laboratorium opgelopen infectie tot minder dan één per miljoen jaar, een getal dat veel onderzoekers, waaronder Klotz, moeilijk serieus konden nemen. Fouchier concludeerde: ‘Aangezien natuurlijke grieppandemieën zich de afgelopen eeuw gemiddeld om de dertig jaar hebben voorgedaan, is de kans dat de volgende pandemie in de natuur zal opduiken een orde van grootte groter dan dat deze uit een laboratorium komt.’

Huiveringwekkende voorafschaduwing

Jarenlang was het laboratorium van Fouchier een van de twee die dit werk deden. Nu zijn er meer. Eén experiment werd in 2015 uitgevoerd aan de Universiteit van North Carolina. In samenwerking met onderzoekers van het Wuhan Institute of Virology voegden bio-ingenieurs een nieuw spike-eiwit toe aan een wild coronavirus dat het in staat stelde menselijke cellen te infecteren – een huiveringwekkende voorafschaduwing van covid-19. De motivatie was dat we hierdoor zouden leren hoe we een nieuw SARS-achtig coronavirus moeten behandelen, maar veel waakhonden, waaronder Richard Ebright, maakten bezwaar. ‘De enige impact van dit werk is het creëren, in een laboratorium, van een nieuw, niet-natuurlijk risico,’ zei hij destijds tegen Nature.

In een artikel in het Bulletin of the Atomic Scientists uit 2014 betuigde biowapenhistoricus Martin Furmanski vurig dat onze veiligheidsmaatregelen niet in verhouding staan tot het risico. ‘Het is nauwelijks geruststellend dat, ondanks stapsgewijze technische verbeteringen in de insluitingsfaciliteiten en toegenomen beleidsvereisten voor rigoureuze bioveiligheidsprocedures bij de omgang met gevaarlijke pathogenen, er bijna dagelijks mogelijk inbreuk wordt gemaakt op de biologische insluiting. In 2010 werden 244 onbedoelde vrijlatingen gerapporteerd van selecte agentia die kandidaat waren voor biowapens. Als we het probleem pragmatisch bekijken, is de vraag niet óf dergelijke ontsnappingen zullen resulteren in een grote civiele uitbraak, maar eerder wat de ziekteverwekker zal zijn en hoe een dergelijke ontsnapping kan worden ingeperkt, of die überhaupt kan worden ingeperkt.’

Dus hoe maken we onze labs veiliger?

Dus hoe maken we onze labs veiliger? In 2014 zette het Witte Huis onder Obama een eerste stap en kondigde aan het gain-of-function-onderzoek te staken totdat duidelijk was wat het ons opleverde.

Maar in 2017, onder Trump, hief het National Institutes of Health (NIH) de onderbreking weer op. Hij ondersteunde in feite de argumentatie van Fouchier, en het werk – inclusief het project dat ze mede financierden in Wuhan – werd voortgezet. ‘GOF-onderzoek is belangrijk om snel evoluerende pathogenen die een bedreiging vormen voor de volksgezondheid te kunnen identificeren en begrijpen en om strategieën en effectieve tegenmaatregelen te ontwikkelen’, verkondigde NIH-directeur Francis Collins. Sommige wetenschappers maakten hevig bezwaar, zoals Steven Salzberg van Johns Hopkins, die schreef: ‘Ik kan niet toestaan ​​dat dit onomstreden blijft. Dit onderzoek is zo potentieel schadelijk en biedt zo weinig voordelen voor de samenleving, dat ik vrees dat NIH het vertrouwen dat het Congres erin stelt, in gevaar zal brengen.’

Megan Palmer, een biotechnologie- en beveiligingsexpert aan de Stanford-universiteit, vertelde me dat ook zij diep bezorgd is over een deel van het onderzoek dat wordt gedaan in hoogbeveiligde biolabs, maar dat het moeilijk is om de gevaren te evalueren. ‘Het lastige is dat we in de meeste gevallen niet weten hoe riskant of gunstig het onderzoek zal zijn.’ Om hier beter zicht op te krijgen, zegt ze, hebben we ‘veel geavanceerdere systemen nodig, zodat we de risico’s kunnen begrijpen en controleren. We zouden incidenten moeten verzamelen en analyseren, die informatie moeten delen en dan proberen daaruit lessen voor verbetering te trekken.’

Ironisch genoeg zou het implementeren van een dergelijk systeem in 2018 deel uitmaken van de Nationale Biodefensiestrategie van de regering-Trump. Ook werd opgeroepen tot samenwerking met internationale partners om het risico van toekomstige pandemieën of bioterroristische aanslagen te verkleinen. Maar de regering liet het plan vallen. ‘De financiering is niet rondgekomen,’ zegt Palmer. ‘We stellen vast dat deze dingen belangrijk zijn, en doen er vervolgens niks mee.’

Eén groot cruiseschip

De beslissing van de regering om dit onderzoek te staken, maakt de wereld er niet veiliger op, en het voortdurende vinger wijzen naar China evenmin. ‘We kunnen niet voortijdig een schuldige aanwijzen,’ zegt Palmer, die een ontsnapping uit het laboratorium als de minder waarschijnlijke hypothese ziet. ‘We moeten onderzoek doen om te achterhalen hoe dit virus kan zijn ontstaan, ​​en om toekomstige bedreigingen te voorkomen moet onze aandacht verder reiken dan alleen dit specifieke incident.’

Zoals we hebben gezien, blijven ziekteverwekkers niet zitten waar ze zijn. Om een volgende pandemie te voorkomen, zijn een buitengewoon vooruitziende blik en internationale samenwerking vereist – precies het tegenovergestelde van de aanpak van de regering-Trump tot nu toe. Andere opties zijn er niet. We zitten allemaal vast op één groot cruiseschip, en voorlopig komt er niemand vanaf.

Recent verschenen
Een remedie tegen navelstaren?
Schrijf je in voor onze nieuwsbrief.
Onze nieuwsbrief wordt wekelijks verzonden.
inschrijven

360 is jarig en trakteert!

Schrijf je in voor de nieuwsbrief en krijg 3 maanden gratis toegang tot 360 online.