Het vaccin zorgt ervoor dat muizen antilichamen tegen het virus aanmaken. En als klap op de vuurpijl kan het ook nog eens vrijwel pijnvrij worden toegediend.

Wetenschappers presenteren vandaag in het blad EbioMedicine een nieuw kandidaat-vaccin tegen het nieuwe coronavirus dat wereldwijd al honderdduizenden mensen heeft geïnfecteerd en tienduizenden fataal is geworden. Het vaccin is reeds op muizen getest. En onderzoekers hopen dat het in de komende maanden ook onder mensen kan worden getoetst.

PittCoVacc
Het vaccin wordt voor nu aangeduid als PittCoVacc, een verwijzing naar de universiteit van Pittsburgh, waar het vaccin ontwikkeld werd. Dat de wetenschappers daar zo snel na de uitbraak van SARS-CoV-2 met een vaccin op de proppen kunnen komen, is te danken aan het werk dat ze eerder verzetten in de strijd tegen de virussen SARS-CoV en MERS-CoV die respectievelijk in 2003 en 2014 toesloegen. “Deze twee virussen, die nauw verwant zijn aan SARS-CoV-2, leerden ons dat een specifiek eiwit, het zogenoemde spike protein, belangrijk is om mensen immuun te maken voor het virus,” vertelt onderzoeker Andrea Gambotto, verbonden aan de universiteit van Pittsburgh.


“Deze spike proteins bevinden zich aan de buitenzijde van het virus,” legt viroloog Bart Haagmans, verbonden aan het Erasmus MC en eveneens betrokken bij de ontwikkeling van PittCoVacc, uit. “Deze eiwitten zijn belangrijk voor het virus, omdat ze het virus in staat stellen om cellen binnen te dringen.” Door een vaccin te ontwikkelen dat zich juist op deze eiwitten richt, wordt het hopelijk veel moeilijker of zelfs onmogelijk voor het virus om onze cellen te enteren.

Hoe werkt het precies?
In het vaccin zitten deeltjes van deze eiwitten. Zodra die virale deeltjes het lichaam binnendringen, maakt het immuunsysteem antilichamen aan die zich aan deze eiwitten binden en ze onschadelijk maken. “Die antilichamen maak je ook aan als het virus je nu infecteert, maar dan is het eigenlijk te laat,” stelt Haagmans. “Door te zorgen dat je de antilichamen al hebt voor het virus je infecteert, kan infectie worden voorkomen of het virus in ieder geval versneld worden opgeruimd.”

Muizen
De eerste onderzoeksresultaten met dit nieuwe vaccin zijn dus veelbelovend. Muizen die het vaccin toegediend kregen, maakten antilichamen gericht op SARS-CoV-2 aan. En wel in hoeveelheden die groot genoeg lijken om het virus – als het de muizen echt treft – te neutraliseren.


400 kleine naaldjes
Wat het nieuwe vaccin extra bijzonder maakt, is de wijze waarop het wordt toegediend. Dat gebeurt niet met een grote naald, maar met 400 piepkleine naaldjes. “Het is eigenlijk een soort pleister,” vertelt Haagmans. Aan de onderzijde van die pleister zitten 400 naaldjes die de virale deeltjes in de huid aanbrengen. En daar voel je dus niets van. De naaldjes lossen simpelweg op in de huid. Deze bijzondere manier van vaccineren is niet alleen ontwikkeld voor mensen met naaldenangst. “Als we de methode waarbij het vaccin in de huid wordt gespoten vergelijken met de traditionele methode waarbij het vaccin in de spier wordt gespoten, dan lijkt de immuniteit als het vaccin in de huid wordt aangebracht in ieder geval onder muizen langer stand te houden.” Ook ontstaat de immuunrespons vrij vlot. Dat komt waarschijnlijk doordat de huid – onze eerste barrière tegen ziekteverwekkers – tjokvol immuuncellen zit, die direct worden geactiveerd als de virale deeltjes in de huid worden gebracht.

De ‘pleister’ met daarop 400 kleine naaldjes. Afbeelding: UPMC.

Snelle en lange respons
“Wat op dit moment belangrijk is, is dat het vaccin een snelle immuunrespons oproept,” vertelt Haagmans. “Dat wil zeggen dat je binnen enkele weken een significante reactie van het immuunsysteem ziet. Daarnaast is het belangrijk dat de immuunrespons lang stand houdt.” Op dit moment is – omdat de muizen het vaccin nog niet zolang geleden toegediend hebben gekregen – nog niet helemaal duidelijk hoelang de gevaccineerde muizen immuun blijven, maar afgaand op het aantal antilichamen dat de muizen hebben aangemaakt, verwachten onderzoekers dat de dieren zeker een jaar beschermd zijn.

Vervolgonderzoek
Maar het vaccin moet niet alleen effectief zijn. Het is ook heel belangrijk dat het veilig is. Vervolgonderzoeken zullen dat uit moeten wijzen. De wetenschappers hopen hun vaccin ergens in de komende maanden al op mensen te testen. Maar dan zijn we er nog niet. “Om de effectiviteit en veiligheid onder mensen te testen, moet je grootschalige studies opzetten en dat kost tijd,” aldus Haagmans. Hij verwacht dat het zeker nog een jaar of langer kan duren voor het vaccin af is. Grote vraag is natuurlijk of we het vaccin dan nog wel nodig hebben. “Dat weten we niet,” stelt Haagmans. Want hoe meer tijd er verstrijkt, hoe meer mensen het virus onder de leden krijgen en aangenomen wordt dat coronapatiënten na hun ontmoeting met het virus er in ieder geval enige tijd immuun voor zijn. Maar zelfs als het vaccin pas af is als de pandemie al achter de rug is, is het werk van Haagmans en collega’s allesbehalve vergeefse moeite, zo benadrukt hij. “De verwachting is dat het virus blijft circuleren. Stel dat het volgend jaar terugkomt, dan kan zo’n vaccin weer hard nodig zijn.”

Maar ook als dit specifieke vaccin uiteindelijk nooit daadwerkelijk wordt ingezet, werpt het werk links- of rechtsom altijd zijn vruchten af. Want zoals onderzoekers nu voortborduren op de ervaringen en kennis die ze met andere coronavirussen – zoals SARS en MERS – hebben opgedaan, kunnen we in de toekomst wellicht weer voortborduren op het werk dat nu omtrent SARS-CoV-2 wordt verzet. Want dat dit niet de laatste pandemie is, staat vast. En dat is ook de reden dat Haagmans en collega’s tevens nadenken over nieuwe vaccinatiemethoden, zoals die met de 400 kleine naaldjes. “Dit is ook een strategie voor op de lange termijn,” benadrukt Haagmans. “We moeten na blijven denken over nieuwe interventie-strategieën.” Want nieuwe virussen blijven een gevaar vormen, zo bewijst dit nieuwe coronavirus maar weer eens.