• Nature
  • Selectie van de week
  • Het kwam, het zag en het muteerde

Het kwam, het zag en het muteerde

© Pixabay
Nature | Londen | 23 december 2020

De nieuwe variant van het coronavirus in Engeland baart zorgen. Maar mutaties zijn normaal bij virussen. Wat betekent dit allemaal voor het huidige virus? Een wetenschappelijk maar geruststellend artikel over de nieuw gevonden varianten.

Hoe succesvol de vaccins de covid-19-pandemie in de komende maanden kunnen beheersen, hangt niet alleen af ​​van hoe mensen erop reageren – wat volgens de laatste tests zeer indrukwekkend is – maar ook van hoe snel de Sars-CoV-2-ziekteverwekker erop reageert. Wanneer slaagt het virus erin om te ontsnappen aan de immuunrespons die door het vaccin wordt veroorzaakt?

Vlak voordat veel landen beginnen met vaccineren en Europa het vaccin goedkeurt, heeft een groep Amerikaanse moleculair biologen een nog niet herziene studie gepubliceerd die enkele onbeantwoorde vragen over hoe het virus evolueert kan toelichten. Het rapport kan op zijn minst bezorgdheid opwekken over de langetermijneffecten van het coronavaccins, tenzij je de studie van A tot Z leest.

De onderzoekers bevinden zich in een ongemakkelijke positie. Met hun bevindingen zullen ze de onzekerheid over het effect van het vaccin, die velen toch al hebben, eerder bevorderen dan wegnemen. De situatie lijkt enigszins op de discussies van de afgelopen dagen over de vraag of er al een virusstam circuleert die niet reageert op de nu ontwikkelde vaccins. Met de beschikbare gegevens kan deze vraag echter ontkennend worden beantwoord. Volgens waarnemingen die een paar dagen geleden zijn gedaan door gezondheidsautoriteiten en laboratoria in Londen, in het zuiden van Engeland rond Kent en Londen, kan de nieuwe Sars-CoV-2-variant met zeventien genmutaties genaamd VUI-2020/12/01, het virus niet ongevoelig maken voor de vaccins, dus u hoeft zich geen zorgen te maken.

Dat is althans hoe experts reageerden. Want dat Sars-CoV-2-virussen veranderen, is allesbehalve ongebruikelijk. De vraag is: verandert het virus op de cruciale punten zodanig dat de antistoffen en immuuncellen die de ziekteverwekker zouden moeten bestrijden, er niet meer bij kunnen komen?

Desondanks maakt het Londense ministerie van Volksgezondheid zich ongerust, omdat een aantal van de mutaties daadwerkelijk werden gevonden op het meest gevoelige punt van het spike-eiwit, in het zogenaamde receptorbindende domein RBD. Dit is het deel op de punt van het spike-eiwit dat het virus gebruikt om zich aan menselijke cellen te koppelen. Eén mutatie – N501Y – viel in het bijzonder op. Kort daarna werd dit door de Zuid-Afrikaanse minister van Volksgezondheid ook aangemerkt als een verdachte ‘nieuwe virusvariant’. Wat echter volkomen onduidelijk is, en wat niet kan worden afgelezen uit de gegevens van de covid-19-genetici, is het effect van deze kleine veranderingen. Tot op heden is er in ieder geval geen bewijs dat deze variant zich sneller verspreidt of een ernstiger verloop van covid-19 veroorzaakt.

Taskforce

Eind november publiceerden Britse wetenschappers een studie in het tijdschrift Nature Communications, waarin in ongeveer 47.000 van de Sars-CoV-2-virussen die uit 99 landen werden geïsoleerd geen buitengewoon zorgwekkende mutanten werden gevonden – afgezien van de al lang bekende D614G-mutant, die de ziekteverwekker niet fundamenteel gevaarlijker maakt. Niet alle Sars-CoV-2-genomen, waarvan er nu honderdduizenden bestaan, werden echter in deze studie meegenomen. En het is niet zeker dat de wijzigingen de virussen niet gevaarlijker zullen maken. Mede daarom hebben de landen die zich in de Cepi-vaccinalliantie hadden verenigd, half november een taskforce opgericht om de nieuwe varianten te analyseren.

Deze genetici zullen ook de laatste studie van de Amerikaanse Bloom-groep zeer zorgvuldig bestuderen. Voor het eerst onderzochten moleculair biologen de evolutionaire ontwikkeling van coronavirussen in experimenten. Over het algemeen is al lang bekend dat het RNA-genoom van coronavirussen maar langzaam verandert – in ieder geval veel langzamer dan dat van bijvoorbeeld griepvirussen. De mutatiesnelheid is lager. Dit komt door de reparatiefaciliteit die elk coronavirus met zich meebrengt, als een ingebouwd programma in het genoom. Sars-CoV-2 moet daarom ook genetisch stabieler zijn, langzamer veranderen – en dus zou het effect van de vaccinatie langer aan moeten houden dan bijvoorbeeld bij griepvaccins, waarvan sommige elk jaar opnieuw moeten worden geproduceerd.

Het effect van de coronavaccinatie zou langer aanhouden dan bijvoorbeeld bij griepvaccins, waarvan sommige elk jaar opnieuw geproduceerd moeten worden

Op deze relatieve stabiliteit werd tijdens de covid 19-pandemie vanaf het begin vertrouwd. Er werden echter ook herinfecties vastgesteld, dat wil zeggen: twee infecties met tussenpozen van vele maanden en met verschillende virusvarianten. Dit waren eerste aanwijzingen dat immuniteit sterk kan variëren van persoon tot persoon, en deed vermoeden dat moleculaire veranderingen kunnen optreden.

Als het virus zich ontwikkelt, kan dit de kans op succes van de vaccinatie verkleinen. Bloom en zijn team hebben nu de zogenaamde ‘antigeendrift’ onderzocht – het evolutionaire fenomeen dat ertoe zou kunnen leiden dat de immunologische herkenning van het virus in het bloed wordt verzwakt door de virusmutaties. Deze ongunstige ontwikkeling van het virus zal in de toekomst waarschijnlijk worden versneld door de vaccins. En dat zal in het bijzonder gelden voor virusvarianten die, vanwege hun mutaties, buiten het bereik van het immuunsysteem liggen.

Geen slecht nieuws

Toch is dit allemaal geen slecht nieuws. Over het algemeen hebben de onderzoekers van Bloom ontdekt dat de coronavirussen ongeveer zeven keer langzamer veranderden dan influenza A-virussen en ongeveer net zo snel als influenza B-virussen. Ten tweede werden in de experimenten alleen de respons van de anti-229E-antilichamen onderzocht die neutraliseerden na het eerste contact, maar niet het effect van andere antilichamen gericht tegen andere secties dan het RBD-gebied op het spike-eiwit van hetzelfde virus. Ten derde geven deze evolutionaire biologische bevindingen geen antwoord op de vraag in hoeverre de delen van het virus waarop de vaccins gericht zijn, even snel en langdurig reageren op de selectiedruk [selectiedruk is in de evolutiebiologie het effect dat de natuurlijke selectie uitoefent op genetische variatie of genfrequentie].

Ten minste één belangrijk voordeel van vaccins mag niet worden onderschat: ze zijn zo snel en relatief gemakkelijk aan te passen, dat nieuwe virusvariaties misschien niet langer het angstaanjagende effect hebben dat vrijwel de hele wereld momenteel vreest.

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.