Kunnen de vaccins alle coronavarianten aan? Het rapport van Dirk Draulans

De farmaceutische sector ligt onder vuur maar het is ronduit verbluffend wat de eerste vaccins doen. Het lijkt erop dat ze zelfs de besmettelijkere virusvarianten onder controle kunnen brengen. Alleen vergt dat tijd, en het geduld van de mensen raakt op.

Virologen weten wat het is om eerst als grote helden op het schild te worden gehesen en vervolgens als maatschappijvervuilers te worden afgemaakt. Bij het begin van de coronacrisis in maart 2020 kon het vertrouwen in de virologie niet stuk. Maar toen de mensen begonnen door te krijgen dat de virologen niet de oplossingen in huis hadden die hen in de zomer zouden toelaten weer gewoon hun ding te doen, keerde de sfeer. Virologen liepen vanaf dan in de weg van hun vrijheid.

Nochtans werden die steeds beter in het voorspellen van wat het coronavirus zou aanrichten. Op 6 mei publiceerde Knack een geruchtmakend interview met internationaal topviroloog én coronapatiënt Peter Piot, met als titel: ‘Zonder coronavaccin zullen we nooit meer normaal kunnen leven’. Het bleek een visionaire uitspraak, want toen moest de tweede virusgolf nog komen, grotendeels een gevolg van maatschappelijke laksheid tijdens de zomervakantie.

De farmaceutische sector bleef vrij lang buiten beeld in de coronacrisis. Veel mensen hoopten dat de maatregelen rond social distancing zouden volstaan om het virus de kop in te drukken. Dat was niet het geval, vooral omdat de maatregelen lange tijd te slap waren en niet rigoureus genoeg werden opgevolgd om het besmettingsniveau zo laag te krijgen dat het geen noemenswaardig effect meer had op de gezondheidssector.

In de herfst doken de eerste ernstige signalen op dat de farmaceutische industrie sneller dan verwacht vaccins tegen het coronavirus op de markt zou brengen. Het ging zelfs zo vlug dat de vraag rees of het effect en de veiligheid ervan wel voldoende waren getest. Bovendien zouden de eerste vaccins in Europa en Amerika gemaakt worden met de nagelnieuwe mRNA-technologie. Nooit eerder was er een product met die technologie in de markt gezet. De huiver en het wantrouwen waren zo groot dat tegenstanders van vaccinatie munitie hadden om twijfel te zaaien rond de betrouwbaarheid van de industrie en haar snelle vaccins.

Eigen bevolking eerst

Maar naarmate het steeds duidelijker werd dat vaccinatie inderdaad de enige efficiënte manier zou zijn om snel van dat vermaledijde virus verlost te raken groeide het vertrouwen. Meer zelfs, de slinger sloeg door en de verwachtingen werden héél hoog gelegd, misschien wel té hoog. De ommezwaai kwam er ook door politici die vertelden hoe ze zich inspanden om zo veel mogelijk vaccins voor hun eigen bevolking te verkrijgen. Ineens kon het niet snel genoeg gaan.

Het stond in de sterren geschreven dat het ergens mis zou lopen. De lat werd zo hoog gelegd dat het minste gesputter in de complexe vaccinproductie tot uitstel van levering leidde. Dat wekte grote wrevel op. De Amerikaanse farmaciereus Pfizer, die een mRNA-vaccin van de Duitse biotechpionier BioNTech op de markt brengt, en het Brits-Zweedse AstraZeneca, dat hetzelfde doet met een klassiek vaccin van Oxford University, werden aanvankelijk geprezen als redders van de wereld. Nu ze minder snel kunnen leveren dan was aangekondigd, worden ze her en der weggezet als harteloze zakkenvullers die vooral oog hebben voor hun eigen belangen. Het kan verkeren, dat weten we allang.

Maar om het nog eens klaar en duidelijk te stellen: het is een ongezien technologisch huzarenstuk dat er minder dan een jaar na het uitbreken van een onbekend virus efficiënte vaccins tegen het gehate ding op de markt zijn. Doorgaans neemt de ontwikkeling van een vaccin vijf tot tien jaar in beslag. Dat vaccinontwikkeling lang niet zo eenvoudig is, blijkt uit het feit dat de gigant Merck/MSD de handdoek in de ring moest gooien en zijn vaccinontwikkeling stopzette wegens tegenvallende resultaten. En de giganten GlaxoSmithKline en Sanofi lieten weten dat ze grote vertraging opliepen met het vaccin waar ze samen aan werken.

De globale wetenschappelijke inspanning in de strijd tegen de coronapandemie rendeert. Ook China en Rusland hebben al (klassieke) vaccins op de markt. De kans is groot dat er dit jaar wereldwijd nog minstens een tiental goede coronavaccins bij komen. Farmabedrijven gokten door productiefaciliteiten op te starten voor ze wisten dat hun vaccin werkzaam zou zijn – ze werden daarbij gesteund door overheidsinstanties die mee de financiële risico’s voor hun rekening namen. Zo wonnen ze kostbare tijd, die zich zal vertalen in minder doden, minder langdurig zieken en een snellere heropstart van de normale economische activiteiten.

Virale ‘bad boy’

Het is geruststellend hoe zelfverzekerd bedrijven als Pfizer en de Amerikaanse biotechpionier Moderna, die ook een mRNA-vaccin op de markt heeft, reageren op het opduiken van hyperbesmettelijke varianten van het coronavirus. Het is namelijk niet uitgesloten dat die zo sterk veranderd zijn dat de huidige vaccins er geen effect op hebben. Een voordeel van mRNA-vaccins is dat ze snel een update kunnen krijgen: het aanpassen van de genetische instructies die ze dragen, zou amper zes weken vergen. Het is een wereld van verschil met wat vroeger haalbaar was.

Bovendien blijken mRNA-vaccins hoge concentraties aan antistoffen in een lichaam uit te lokken, waardoor ze nieuwe varianten toch aankunnen, hoewel ze er ogenschijnlijk slapper op reageren. Het vakblad Science onderzocht concreet de vraag of het Modernavaccin werkzaam is tegen de angstaanjagende Zuid-Afrikaanse variant van het virus. Het antwoord was: een beetje minder dan tegen het originele virus, maar omdat het vaccin tot zes keer meer antistoffen in een lichaam laat produceren dan er nodig zijn, wordt dat geringere effect ruimschoots gecompenseerd.

Moderna liet al weten dat een update van zijn vaccin in de nazomer op de markt kan zijn, op voorwaarde dat de goedkeurende instanties het beschouwen als een variant van het eerste vaccin, zodat er niet opnieuw omslachtige klinische tests qua veiligheid en efficiëntie moeten worden uitgevoerd. Die snelle procedure is niet nieuw: ze wordt elk jaar gevolgd om een nieuw vaccin tegen de laatste versie van het griepvirus te laten goedkeuren. De update zou erin bestaan dat de mRNA-code van het vaccin wordt aangepast aan nieuwe versies van het stekeleiwit dat het virus gebruikt om cellen te infecteren. Dat eiwit is de voornaamste schietschijf van de vaccins.

Het zal van groot belang zijn om de evolutie van het virus nauwkeurig op te volgen. Het blad New Scientist lichtte de werking toe van Nextstrain, een onlinedatabase met alle genetische informatie die wereldwijd over het coronavirus verzameld wordt. Hoewel het coronavirus verrassend stabiel is – vooral omdat het een corrigeerfunctie heeft die nagaat of er bij het kopiëren van zichzelf niet te veel fouten worden gemaakt – zijn er toch al vierduizend verschillende versies geregistreerd van het beruchte stekeleiwit dat zo cruciaal is voor zijn voortplanting. De meeste versies maken geen verschil in besmettelijkheid.

Hoe cruciaal de opvolging van de evolutie van het stekeleiwit is, bleek uit een onderzoek naar de evolutie van de Zuid-Afrikaanse en de sterk verwante Braziliaanse variant van het virus, gepubliceerd in Nature. De Zuid-Afrikaanse variant heeft negen mutaties in het stekeleiwit, maar een reeks experimenten wees uit dat slechts één ervan een grote stuwende invloed heeft op de capaciteit tot infectie. Die mutant (E484K in het virologenjargon) komt ook in de Braziliaanse variant voor, maar niet in de Britse die Europa aan het veroveren is. Hij wordt als een virale ‘bad boy’ beschouwd. Wetenschappers maken zich sterk dat ze hem op tijd op het spoor zijn gekomen, zodat ze hem gericht kunnen viseren. Onze strijd tegen het coronavirus dreigt zo een spel van kat en muis te worden, want er zullen nog varianten komen.

Geen groepsimmuniteit

Studies van de Zuid-Afrikaanse en Braziliaanse varianten hebben ontnuchterende inzichten opgeleverd. Beide ontstonden op plaatsen met een zware eerste virusgolf. Science analyseerde het wedervaren van het virus in de ruwe Amazonestad Manaus, waar de Braziliaanse variant het levenslicht zag. De stad kreeg te kampen met zo’n zware eerste virusgolf dat men ervan uitging dat haar bevolking groepsimmuniteit tegen het virus had ontwikkeld. Driekwart van de bewoners werd er toen besmet. Volgens de gangbare modellen zou daardoor zo veel weerstand tegen het virus gecreëerd zijn dat het er zou uitsterven.

Maar Manaus kreeg te maken met een nog zwaardere tweede golf als gevolg van het opduiken van de variant. Het idee-fixe dat de stad na de eerste golf beschermd was tegen het virus, leidde tot het opgeven van de maatregelen rond social distancing, zodat de nieuwe variant keihard kon toeslaan. De dromers die blijven geloven in de optie van groepsimmuniteit, mogen stilaan van hardleersheid verdacht worden. De weerstand die iemand na een besmetting tegen het virus opbouwt, lijkt daar te bescheiden voor, zeker als het virus zich aanpast.

Wetenschappers waarschuwen er ook voor dat de vaccinatiegolf op zich het opduiken van nieuwe virusvarianten kan bevorderen, want die zal de druk op het virus om te muteren opvoeren. Ze waarschuwen eveneens voor overmoed inzake de onmiddellijke effecten van vaccinatie. De verwachtingen kunnen ook daarin veel te hooggespannen zijn. Je leest dat in de bijna paniekerige berichten over de kwestie dat twee landen die al vrij ver staan in het vaccineren van hun bevolking, Israël en het Verenigd Koninkrijk, tegelijk met een derde virusgolf worstelen. Heeft vaccinatie dan wel zin?

Enige nuchterheid is hier – en uiteraard ook elders in het coronadossier – aangewezen. De dreiging van een derde virusgolf kan net de trigger zijn geweest om snel te vaccineren. Bovendien lijken nogal wat mensen ervan uit te gaan dat een vaccinatie meteen bescherming biedt, zodat ze opnieuw een normaal leven kunnen leiden. Dat is niet het geval. Je moet minstens twee weken, en mogelijk zelfs wat langer, wachten tot het vaccin in je lichaam zijn werk heeft gedaan en de productie van voldoende antistoffen heeft uitgelokt om beschermd te zijn bij een aanval van het virus. In de tussentijd kun je nog besmet geraken.

Voor de vaccins die in twee dosissen komen – dat geldt voor de meeste – heb je effectief beide nodig voor een (bijna) volledige bescherming. Het Pfizervaccin geeft slechts 52 procent bescherming na een eerste dosis. Pas na de tweede is er een bescherming van 95 procent, wat uitzonderlijk hoog is. Het klassieke coronavaccin waar de Amerikaanse reus Johnson & Johnson (het moederhuis van Janssen Pharmaceutica) aan werkt, zou in tussentijdse tests (en in één dosis) een bescherming van 66 procent opleveren, maar het blijkt extra werkzaam te zijn tegen zwaardere gevallen van de ziekte: dan zou het liefst 89 procent bescherming bieden. Tegen de Zuid-Afrikaanse variant zou het minder efficiënt zijn.

Uit een analyse in Nature bleek, niet onverwacht, dat de werking van vaccins kan verschillen: het ene zou beter werken tegen een bepaalde virusvariant dan het andere. Dat dreigt de vaccinatiecampagnes nog complexer te maken dan ze al zijn.

Twee types antistoffen

Ondertussen discussiëren experts over de vraag of het uitstellen van het tweede shot van een vaccin, om meer mensen snel een eerste shot te kunnen geven, wel een goede strategie is. Het valse gevoel van veiligheid na de eerste prik zou tot laksheid in social distancing kunnen leiden. Een gedeeltelijke immuniteit in een groot aantal mensen zou het virus ook meer kansen geven om te muteren tot iets wat ontsnapt aan de vaccins en antistoffen. Dat debat zal de wetenschappelijke gemoederen nog een tijdje blijven beroeren.

De vraag blijft ook of vaccinatie betekent dat je een besmetting die jou niet meer ziek maakt, toch nog kunt doorgeven aan niet-gevaccineerde mensen. Belangrijk in die analyse is een onderscheid in de antistoffen die je lichaam aanmaakt. Diep in je lichaam, zoals in de spieren en het bloed, rekent je afweer vooral op zogenaamde immunoglobulinen G (IgG), die werken als een soort oproerpolitie: ze vallen genadeloos alles aan wat gevaarlijk lijkt. Maar in neus, keel en longen, die met de buitenwereld in verbinding staan, is er een softere antistof (IgA) die meer als wijkpolitie fungeert, zodat het virus er minder zwaar wordt geviseerd. In die zin zou je zelf beschermd kunnen zijn tegen de gevolgen van een infectie, maar het virus toch aan anderen kunnen doorgeven.

Tot er uitsluitsel is over die laatste kwestie adviseren experts om de maatregelen rond social distancing te blijven volgen tot het grootste deel van de bevolking gevaccineerd is. Voor Europa zullen de eerste effecten van de vaccinatiecampagnes pas vanaf april duidelijk worden, vooral in de cijfers van ziekenhuisopnames en overlijdens. Tot minstens in de herfst zal er voorzichtig moeten worden gehandeld. Het zal zijn zoals infectiologe Erika Vlieghe (UZA) rond de jaarwisseling voorspelde: ‘2022 zal een echt feestjaar worden.’

Er zijn nog elementen die de hoop voeden dat we het virus dit jaar onder controle kunnen brengen. Er is een tak van ons immuunsysteem, gebaseerd op zogenaamde T-cellen, die onafhankelijk opereert van wat het virus doet en dus altijd bescherming biedt. Er zijn, weliswaar vrij dure, testen op de markt waarmee je kunt nagaan of je vaccinatie blijvende effecten op je antistoffenbestand had. Virologen verwijzen ook graag naar succesverhalen uit het verleden. De virussen die polio en mazelen veroorzaken, muteren véél gemakkelijker dan het coronavirus, maar toch blijven de vaccins die ertegen gemaakt zijn efficiënt. Ze lokken zo’n brede waaier aan antistoffen uit dat virusmutaties niet tot een verschil in besmettingsgraad leiden. De hoop dat dit ook voor het coronavirus geldt, is minder ijdel dan de hoop op spontane groepsimmuniteit tegen het virus of op zomerfestivals in 2021.