Afweer in overdrive: waarom is niet iedereen even vatbaar voor het virus?

Mannen hebben dubbel zoveel kans om aan het coronavirus te overlijden als vrouwen. © hatim kaghat
Dirk Draulans
Dirk Draulans Bioloog en redacteur bij Knack.

De ene mens wordt niet eens ziek na een ernstige besmetting. De andere belandt na een lichte besmetting toch op de intensieve zorg. Vanwaar dat verschil?

Een zondagochtend in een Kempense gemeente. Een norse vrouw beent voorbij de lange rij wachtenden voor de bakkerij, gaat zonder mondmasker naar binnen, negeert de handgel en bestelt bars haar pistolets. Als een andere klant haar wijst op de coronamaatregelen, roept ze: ‘Ik doe niet mee met dat circus!’ Ze wordt meteen bediend, want dat is de snelste manier om haar weer buiten te krijgen. De politie bellen zou het alleen maar erger maken. Of hoe de wereld dezer dagen aan de onverantwoordelijken overgeleverd lijkt.

Diezelfde zondag betogen vierhonderd onverlaten tegen de coronamaatregelen in een door het virus lamgeslagen Brussel, en herhaalt de Gentse gezondheidseconoom Lieven Annemans in De zevende dag zijn absurde bezwaren. Iemand zou dringend sancties voor desinformatie in de maatregelen moeten laten opnemen. Een ernstige gezondheidseconoom moet toch zien aankomen dat de zorg dreigt te crashen onder de besmettingen?

Wat bepaalt of iemand bereid is om coronamaatregelen te volgen? Persoonlijkheid is een eerste factor. Een studie in American Psychologist leert dat extraverte mensen het moeilijker hebben om contacten te beperken. Neurotische mensen sluiten zich gemakkelijker op ‘in hun kot’. Mensen met een open geest volgen de regels beter, omdat ze er sneller het nut van inzien. De studie besluit dat wereldwijd meer dan 80 procent van de bevolking de opgelegde regels vrij goed volgt. Of dat volstaat om het virus aan banden te leggen, is voer voor debat.

Maanden nadat het virus uit een lichaam verdwenen is, kunnen de mentale effecten blijven aanhouden. Onze afweer doet soms meer kwaad dan goed.

Een tweede factor is het vertrouwen in de overheid. Volgens een overzichtsstudie van elf westerse landen in Social Science & Medicine vindt 61 procent van de Belgen dat onze overheid de strijd tegen het virus tijdens de eerste golf, dit voorjaar, efficiënt heeft gevoerd. Dat is een stuk minder dan de mediaan van 71 procent. Dezelfde studie leert overigens dat iets meer dan de helft van de Belgen vindt dat de eerste golf van het virus weinig of geen invloed op hun leven had, en dat is exact de mediaan.

Neanderthalergenen

Maar wat met de verschillen in vatbaarheid voor het virus zelf? Daarbij geven niet alleen persoonlijkheidskenmerken maar overduidelijk ook individuele lichamelijke eigenschappen de doorslag. Er zijn vrij jonge mensen die na een lichte besmetting plots maandenlang met zware ziekteverschijnselen te kampen krijgen. Net zo goed heb je hoogbejaarden die na een coronacoma miraculeus herstellen. Er zit geen lijn in de gegevens, waarschijnlijk omdat een amalgaam aan factoren meespeelt, waaronder ook toevallige.

De volgende vraag is of je die individuele lichamelijke eigenschappen kunt manipuleren om de kans te verkleinen dat iemand na een besmetting zwaar ziek wordt. Op zoek naar het antwoord kijken wetenschappers onder meer naar de genen: genetische eigenschappen kunnen onze weerstand tegen ziektes vergroten of beperken. Een recente studie in PLoS Pathogens toont mooi aan hoe vier kleine veranderingen in elf genen die bepalend zijn voor onze afweer de kans op melaatsheid sterk verhogen. De hoop bestaat dat we de fouten ooit kunnen corrigeren.

Een artikel in Nature linkt een genencluster op ons chromosoom 3 (chromosomen zijn de fysieke dragers van de genen) aan een drie keer hogere kans op hospitalisatie na een besmetting met het coronavirus. Het gaat, verrassend genoeg, om genen die we hebben overgeërfd van de neanderthalers. De moderne mens moet na zijn aankomst in Europa geregeld met dat andere mensenras gekruist hebben. Vooral zijn afweergenen moeten de neanderthaler voordeel geboden hebben, omdat hij al lang in de Europese omstandigheden leefde. Maar tegen het coronavirus zijn de neanderthalergenen niet nuttig. Wat ze precies doen, blijft onduidelijk.

20 tot 50 procent van de mensen is immuun voor het coronavirus zonder er ooit mee in contact geweest te zijn.

Killercellen

Veel mensen hebben na een besmetting meer last van de overreactie van hun afweer dan van het virus zelf. Een zogenoemde cytokinestorm, uitgelokt door een ontketende afweer, kan zware longschade veroorzaken. Het is de hoofdreden waarom mensen met milde initiële ziekteverschijnselen alsnog in het ziekenhuis kunnen belanden. Waarom krijgt de ene er wel mee te maken en de andere niet? Het blijft een raadsel.

De losgeslagen afweer kan ook de rest van het lichaam raken. Een studie in Neurology besluit dat neurologische problemen bij coronapatiënten, zoals totale verwarring en deliriumachtige verschijnselen die gepaard gaan met ernstige persoonlijkheidsstoornissen, eerder een gevolg zijn van foute afweerreacties in de hersenen dan van het virus zelf. Er worden doorgaans zo goed als geen virusdeeltjes in de hersenen zelf gevonden. Hun afweer, zo blijkt, reageert op de verhoogde staat van alarm in de rest van het lichaam. Maanden nadat het virus uit een lichaam verdwenen is, kunnen de mentale effecten blijven aanhouden. Onze afweer doet soms meer kwaad dan goed.

Die afweer heeft twee wapens in de strijd tegen indringers. Het eerste wapen zijn de antilichamen. Die worden aangemaakt om virusdeeltjes en andere ongewenste deeltjes te herkennen en vervolgens te labelen voor vernietiging door andere onderdelen van de afweer. Nogal wat medicatie die tegen het coronavirus in de maak is, steunt op pogingen om het antilichamengehalte te verhogen.

Het tweede wapen zijn de killer- T-cellen, die door virusdeeltjes geïnfecteerde cellen liquideren. Ze kunnen een verdedigingslinie vormen zonder dat er antilichamen in het spel zijn. Enkele studies in Cell concluderen zelfs dat ze een grotere rol hebben in de strijd tegen het coronavirus dan antilichamen. Helaas functioneren ze alleen optimaal in een goed georkestreerde reactie op de infectie. Net omdat die orkestratie bij oudere mensen sputtert, zo meldt een studie in Scientific Reports, zijn zij gevoeliger voor problemen veroorzaakt door het virus.

Fascinerend is dat sommigen onder ons immuniteit tegen het coronavirus hebben zonder er ooit mee in contact geweest te zijn: volgens Science kan het om 20 tot liefst 50 procent van de mensen gaan. Die immuniteit stoelt op een specifieke variant van de killer-T-cellen, die mogelijk het resultaat is van besmettingen met andere coronavirussen. In de mensheid circuleren vier coronavirussen uit eerdere pandemieën die vandaag hooguit banale verkoudheden veroorzaken. Blijkbaar lijken ze toch voldoende op het nieuwe virus om de afweer tot actie te bewegen – de T-cellen zouden zich die vroegere infecties als het ware ‘herinneren’.

Er bestaan ook cytotoxische T-cellen, die een infectie kunnen verergeren door de eigen antilichamen aan te vallen. De meeste coronapatiënten die in het ziekenhuis terechtkomen, hebben meer cytotoxische T-cellen in hun bloed dan andere. De vraag is opnieuw waarom dat zo is. Onze afweer is zo complex dat je je er soms over verwondert dat er relatief weinig mee misloopt.

Man of vrouw?

Twee studies in Science waaraan Belgische artsen meewerkten, focussen op een deel van de afweer dat nog vroeger in actie komt dan antilichamen en T-cellen: de type 1-interferonsignalen. Het gaat om een eiwitcomplex dat aan een lichaam signaleert dat er iets mis begint te gaan. Een substantieel aantal ernstig zieke coronapatiënten heeft, zo leert ons de eerste studie, fouten in een of meer van de dertien genen die verantwoordelijk zijn voor de interferonactiviteit. Bij 3,5 procent is een van de genen zelfs inactief. Daardoor kan het virus vrijwel ongehinderd eventjes zijn gang gaan.

Als de afweer het virus de kop indrukt voor het zich naar de longen en de rest van het lichaam verplaatst, kun je ermee wegkomen.

Uit de tweede studie blijkt dat de eigen afweer de interferoneiwitten aanvalt bij meer dan 10 procent van de ernstig zieke patiënten. Bizar genoeg zijn 94 procent van hen mannen. Dat suggereert dat de basis van het probleem op het geslachtschromosoom X ligt. Mannen hebben maar één kopie van dat chromosoom, vrouwen hebben er twee, waardoor zij een kleinere kans op problemen hebben.

In het algemeen hebben mannen zelfs dubbel zoveel kans om aan het coronavirus te overlijden als vrouwen. Er zijn indicaties dat vrouwelijke geslachtshormonen extra bescherming tegen het virus bieden, hoewel niet duidelijk is hoe. De vrouwelijke afweer zou ook iets alerter op het virus reageren, wat de kans om zwaar ziek te worden verkleint. Mogelijk zijn er geslachtsgebonden verschillen in de hoeveelheid eiwitten op celwanden die het virus gebruikt om cellen te infecteren: ze kunnen bij mannen frequenter voorkomen dan bij vrouwen.

Uit beide Science-studies mogen we besluiten dat 15 procent van de zware coronaziektes te wijten is aan een probleem met de interferonactiviteit. Interferonen zijn goed onderzochte eiwitten, zodat de hoop bestaat dat er snel een efficiënte oplossing voor komt. Maar ‘snel’ betekent in deze context doorgaans dat er nog jarenlang doorgedreven onderzoek nodig is om een middel veilig op de markt te brengen.

Via neus, mond of ogen?

Waarom wordt de ene mens veel zieker dan de andere na een vergelijkbare graad van besmetting met het coronavirus? Er zijn, zo concludeert een analyse in New Scientist onvermijdelijk, veel factoren in het spel. Onze lichamen zijn complex en functioneren in een complexe leefomgeving. We leven op verschillende plekken, eten verschillende dingen, hebben variërende sociale contacten en een wisselende basisgezondheid – en al die elementen kunnen het ziekteverloop beïnvloeden.

De hoeveelheid virus die binnenkomt, en eventueel de weg waarlangs dat gebeurt (via de neus, mond of ogen), kan bepalen hoe je lichaam erop reageert. Als de afweer het virus de kop indrukt voor het zich naar de longen en de rest van het lichaam verplaatst, kun je ermee wegkomen.

Na een analyse van de manier waarop een coronabesmetting zich manifesteert, werden zes types onderscheiden van covid-19, de ziekte veroorzaakt door het nieuwe coronavirus, waarvan drie milde. De analyse stelde ook dat jonge kinderen anders op het begin van een besmetting reageren dan oudere: er is vaker sprake van overgeven en diarree dan van hoofdpijn en vermoeidheid. De eerste symptomen van een coronabesmetting verwarren overigens, omdat ze overlappen met die van verkoudheden en griep.

Een studie in Nature, tot slot, koppelt specifieke merkers in het bloed van individuele patiënten aan de evolutie van hun ziekte. Of een besmetting in een hospitalisatie zal uitmonden, wordt mee aangegeven door de aanwezigheid van cytokines: ontstekingsbevorderende eiwitten die berucht zijn vanwege hun mogelijk desastreuze impact op onze longen. Een laag initieel gehalte aan cytokines en een hoge concentratie van eiwitten die gepaard gaan met weefselherstel is de beste combinatie om te vermijden dat je zwaar ziek wordt. Waarom het bij de ene patiënt zo begint en bij de andere niet, is de volgende vraag die op een antwoord wacht. Niets is eenvoudig in de strijd tegen het coronavirus. Het is een te duchten allrounder.

Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier

Partner Content