Dankzij genoomvaccins zullen we sneller optreden tegen epidemieën

Genoomvaccins kan je snel ontwikkelen wanneer een virus als zika of ebola plots verwoestend uithaalt.

Het klassieke vaccin bestaat uit dode of verzwakte ziektekiemen of eiwitten van die micro-organismen. Aan stukjes eiwit op het oppervlak van de pathogeen, antigenen genaamd, leert het immuunsysteem de ziekmaker te herkennen als een vijand. Zo is ons afweersysteem klaar voor de aanval als diezelfde indringer zich een volgende keer aandient. (Heel wat moderne vaccins leveren enkel de antigenen af, zonder de pathogenen.) Ook bij kankerbehandeling gebruiken artsen eiwitvaccins om de immuunrespons te versterken. Daarbij brengen ze soms ook de geleide projectielen van ons eigen immuunsysteem in: antilichamen.

Vaccin op maat

Nu maakt een nieuwkomer furore: een vaccin op basis van genen. Genoomvaccins kan je snel ontwikkelen wanneer een virus als zika of ebola plots verwoestend uithaalt. Ze zitten al decennialang in de pijplijn. Een tiental zit nu in de fase van klinische proeven. De vaccins bestaan uit DNA of RNA dat codeert voor de gewenste eiwitten. Bij inenting dringen de genen binnen in de cellen, die als reactie een hoop van die eiwitten produceren.

Genetisch materiaal is in principe eenvoudiger en goedkoper aan te maken dan eiwitten in celculturen of in eieren. Bovendien kan je in één vaccin coderend materiaal stoppen voor meerdere eiwitten. De samenstelling valt makkelijk bij te stellen wanneer een pathogeen muteert of je eigenschappen moet toevoegen. Zo herzien volksgezondheidsexperts het griepvaccin elk jaar, maar soms is hun keuze niet de juiste voor de stammen die dat griepseizoen in omloop zijn.

In de toekomst zou het maar een paar weken hoeven te duren om het genoom van die actieve griepvarianten in kaart te brengen en een vaccin op maat samen te stellen. Genoomonderzoek geeft ook een nieuwe wending aan passieve immuniteit. Bij dat soort vaccinatie injecteer je geen antigenen, maar antistoffen. Nu kunnen wetenschappers achterhalen wie immuun is voor een bepaalde ziekteverwekker, de antilichamen selecteren die hen die bescherming bieden, en een gensequentie ontwerpen die de cellen stimuleert om die antilichamen te produceren.

Via de neus

Met die streefdoelen in het vizier zetten overheden, universitaire laboratoria en bedrijven resoluut op de technologie in. Er lopen tal van klinische proeven om de veiligheid en immunogeniciteit te testen van vaccins tegen de vogelgriep, ebola, hepatitis C, hiv en onder meer borst-, long-, prostaat- en pancreaskanker. De Amerikaanse onderzoeksinstelling NIH heeft een klinische proef opgezet om na te gaan hoe doeltreffend een DNA-vaccin beschermt tegen het zikavirus.

Wetenschappers timmeren ook verder aan de weg om de technologie te verbeteren. Ze zoeken bijvoorbeeld naar manieren om genen efficiënter de cellen binnen te loodsen, en om vaccins stabieler te maken bij hitte. Orale toediening zou een troef zijn in omstandigheden zonder medisch personeel, maar zover zijn we nog lang niet. Nasale toediening lijkt een haalbaarder alternatief. We hebben er goede hoop op dat we deze en andere laatste struikelblokken uit de weg kunnen ruimen.