Allereerst de vraag wat het huidige virus nu zo bijzonder maakt. Willem Mulder vertelt dat de meeste coronapatiënten die de infectie niet overleven, overlijden aan een complicatie die het acute respiratory distress syndrome wordt genoemd. “Dat is een heftige ontstekingsreactie waarbij de longen volledig vol komen te zitten met immuuncellen. Die patiënten verdrinken daardoor als het ware in hun eigen longvocht. De heftigheid van die ontstekingsreactie is echt ongekend.”

Zelf is de hoogleraar Precision Medicine een expert op het gebied van zogeheten nano-immuuntherapie, en deze bijzonder heftige reactie van het immuunsysteem heeft dus zijn bijzondere aandacht. “Het probleem is dat we die inflammatoire respons nu nog niet kunnen remmen, dat maakt dit virus zo gevaarlijk”, benadrukt Mulder. “En omdat het een nieuw virus is, kan in principe iedereen het krijgen. Je hebt dan maar een klein percentage patiënten met ernstige complicaties nodig om in absolute aantallen tot veel slachtoffers te komen. Zelfs als het gros van de geïnfecteerden slechts milde klachten krijgt.”

Er moet dus zo snel mogelijk een manier gevonden worden de heftige ontstekingsreactie bij de ziekste patiënten de kop in te drukken, legt Mulder uit. “Een snelle en goedkope oplossing zou wellicht hydroxychloroquine kunnen zijn, een oud malariamiddel met een ontstekingsremmende werking. Daar is nu veel over in het nieuws, maar niemand weet zeker hoe het dan precies werkt tegen de complicaties van COVID-19, en hoe goed.”

Naamgeving

In de volksmond wordt zowel het nieuwe virus als de bijbehorende ziekte aangeduid als ‘corona’. Officieel ligt dat iets gecompliceerder: de pandemie wordt veroorzaakt door een coronavirus met de naam SARS-CoV-2. Hier staat SARS voor Severe Acute Respiratory Syndrome (naar de ernstige ademhalingsklachten die het virus veroorzaakt) en CoV voor coronavirus (het type virus). Het nieuwe coronavirus is nauw verwant aan het virus dat in 2003 een uitbraak van SARS veroorzaakte in met name Oost-Azië (en dat nu bekend staat als SARS-CoV-1). De ziekte die SARS-CoV-2 veroorzaakt, heet officieel COVID-19, hetgeen staat voor een COrona VIrus Disease, voor het eerst vastgesteld in 2019.

Primitief medicijn

Behalve hoogleraar aan de TU/e is Willem Mulder ook hoofd van het Nanomedicine Laboratory aan de Icahn School of Medicine, de geneeskundefaculteit van Mount Sinai Hospital in New York. Toevallig heeft Raphaël Duivenvoorden, internist aan het Radboudumc, onlangs in samenwerking met Mulders Amerikaanse lab een eiwit gevonden waarop het middel hydroxychloroquine lijkt in te werken. “Daar was hij al een jaar mee bezig voordat COVID-19 langskwam, maar nu heeft hij versneld toestemming gekregen om bloed af te nemen van coronapatiënten die in het Radboudumc worden behandeld met hydroxychloroquine. Duivenvoorden krijgt daar ook alle apparatuur en medewerking om eventuele resultaten zo snel mogelijk met de gemeenschap te kunnen delen.”

Mulder ziet een medicijn als hydroxychloroquine als een wat primitieve manier om het immuunsysteem een beetje onder controle te krijgen. “Er bestaat daarvoor ook een meer geraffineerde, maar ook duurdere aanpak gebaseerd op zogeheten biologics, zoals medicijnen tegen reuma. Ook bij die ziekte is het immuunsysteem overactief, waardoor zelfs de eigen gewrichten worden aangetast. Uiteraard wordt nu ook goed gekeken naar reumamedicijnen in verband met COVID-19.”

Antilichamen zijn eiwitten die het lichaam zelf produceert om een ziekteverwekker aan te pakken. Enkele weken geleden bleek de Rotterdamse hoogleraar en Spinozalaureaat Frank Grosveld met Utrechtse collega’s een antilichaam te hebben gevonden tegen SARS dat ook werkzaam lijkt te zijn tegen COVID-19. Dit antilichaam, als medicijn geproduceerd door genetisch gemodificeerde muizen, lag nog ongetest in de ijskast. “Door dergelijke antilichamen te injecteren, kun je patiënten helpen het virus te klaren. Het is een vorm van therapie die bekend staat als passieve immunisatie.”

Om zorgverleners en risicogroepen te beschermen tegen het nieuwe coronavirus, zijn vaccins uiteindelijk onontbeerlijk: voorkomen is immers beter dan genezen. “Traditionele vaccins werken op basis van antigenen”, legt Mulder uit. Een antigen is een molecuul op de buitenkant van een virus of bacterie waaraan ons immuunsysteem de ziekteverwekker kan herkennen. “Een vaccin bevat een verzwakte variant van een ziekteverwekker, of een component daarvan, waar ons immuunsysteem vervolgens antilichamen tegen aanmaakt.”

Als een ingeënt persoon later in zijn of haar leven in aanraking komt met die specifieke ziekteverwekker, wordt deze onmiddellijk herkend en onschadelijk gemaakt: de vaccinatie heeft gezorgd voor een kunstmatige variant van immuniteit. Je lichaam reageert eigenlijk op dezelfde manier als wanneer je de ziekte hebt gehad en ervan bent genezen. Ook dan ben je voor die ziekte in het algemeen - voor een bepaalde periode - niet meer bevattelijk, en kun je deze ook niet meer doorgeven.

“Nadat is vastgesteld dat een antigen (of een combinatie van antigenen) geschikt is voor het realiseren van een vaccin, moeten die eiwitten op grote schaal recombinant worden geproduceerd”, zegt Mulder. “Dat is heel veel werk; cellen moeten namelijk genetisch worden gemodificeerd met een plasmide of via een virale vector, vervolgens moeten die cellen op heel grote schaal worden gekweekt. Als de kweek op gang is, moeten er procedures worden ontwikkeld om het product te extraheren en zuiveren. Voordat zo’n traditioneel vaccin er is, zijn we daardoor waarschijnlijk minstens een jaar verder.”

Genetische drugs

Toch is er mogelijk al eerder een vaccin beschikbaar. Er zijn namelijk bedrijven bezig met zogeheten genetische drugs, waarbij in de genetische code van het virus wordt gezocht naar het stukje code dat als blauwdruk dient voor een antigen. Een vaccin zou dan kunnen bestaan uit een injectie van dat stukje genetische code (mRNA) waardoor immuuncellen zelf de juiste antigenen produceren.

“In principe is die methode heel snel, want je kunt de genetische code van een virus tegenwoordig in een oogwenk ontrafelen met behulp van sequencing”, legt Mulder uit. “De uitdaging is om het mRNA vervolgens in de antigen-presenterende immuuncellen te krijgen. Dit is nog niet op grote schaal gedaan voor virale infecties; genetische immunisatie wordt vooral toegepast bij immuuntherapie tegen kanker. Biontech uit Duitsland en Moderna uit de Verenigde Staten houden zich hiermee bezig.” Moderna is vorige week al begonnen met patiëntenstudies en zegt dat hun mRNA-vaccin wellicht dit najaar al beschikbaar kan zijn voor (Amerikaanse) zorgverleners.

Interessant is in dit verband ook het werk van de Roemeens-Nederlandse Spinozalaureaat Mihai Netea, vertelt Mulder. Hoewel vaccins traditioneel zijn bedoeld om ons immuunsysteem snel specifieke virussen of bacteriën te laten herkennen, blijken inentingen nog heilzamer dan verwacht. “Netea is de ontdekker van ‘trained immunity’, een primitief geheugen van ons aangeboren immuunsysteem. Trained immunity zorgt ervoor dat vaccinatie tegen bijvoorbeeld tuberculose ook beschermend kan werken tegen andersoortige infecties. Dat komt doordat het aangeboren immuunsysteem tijdelijk alerter wordt na zo’n inenting.”

De toegediende BCG-vaccinatie zit in veel landen in het vaccinatieprogramma voor kinderen, maar niet in Nederland omdat tuberculose hier nauwelijks voorkomt. Uit studies in Afrika bleek eerder echter al de beschermende werking van de inenting tegen andere infecties, die grofweg met de helft leken af te nemen. Netea was al van plan om met een grote Europese beurs in Nederland te onderzoeken in hoeverre de BCG-vaccinatie ouderen kan beschermen tegen infecties, maar besloot in januari met Marc Bonten van het UMC Utrecht een versnelde test uit te voeren bij zorgverleners, in de hoop dat deze met een vaccinatie minder snel ziek worden. “De gedachte is daarnaast dat degenen die het coronavirus desondanks toch oplopen, vervolgens door hun parate immuunsysteem sneller van hun klachten af zijn”, aldus Mulder.

Voorspellingen

Willem Mulder maakt zich zorgen over de inschattingen van het RIVM. “Eind januari schatten ze de kans dat het virus naar Nederland zou komen nog in als extreem klein. Ook voor hun aanname dat je niet besmettelijk bent als je geen symptomen vertoont, was geen enkel bewijs. Carnaval vieren zou geen enkel probleem zijn, want dat zou in kleine kring gevierd worden. Hopelijk zijn de maatregelen van de Nederlandse overheid op tijd ingevoerd.”

Zelf is Mulder een stuk voorzichtiger, niet voor niets is hij al in februari uit New York teruggevlogen naar zijn gezin in Nederland. Zijn scepsis is nog verder toegenomen sinds hij in de tweede week van maart belde met een bevriende chirurg uit het Noord-Italiaanse Bologna. “’Jullie zijn knettergek’, zei hij. ‘Het gaat ook bij jullie uit de hand lopen.’ De gezondheidszorg in het noorden van Italië is van hetzelfde niveau als in Nederland, dus er is geen enkele reden waarom we hier niet tegen vergelijkbare problemen aan kunnen lopen.”

Hardlopen

Over de huidige maatregelen is hij positief. “Een tijdelijke lock-down waarbij je nog wel een rondje mag hardlopen, vind ik prima. Nu moet vooral snel het aantal testen worden opgeschaald, zowel om te kunnen vaststellen of iemand COVID-19 heeft, als om achteraf te zien of iemand het gehad heeft. Alleen dan kunnen we controleren of mensen inderdaad immuun zijn geworden. Dan weten mensen ook of ze veilig in de buurt van coronapatiënten of familieleden uit de risicogroepen kunnen komen. Hopelijk kan dan het maatschappelijk leven snel weer op gang komen zodat de desastreuze economische gevolgen niet veel ernstiger leed veroorzaken dan de pandemie zelf.”