SARS, MERS en nu COVID-19. Enkele recente epidemieën hebben één ding gemeen: de boosdoener is een zogeheten betacoronavirus.
Maar nu hebben artsen van Virginia Tech een nieuwe vaccintechnologie gecreëerd, die gericht is tegen het hele geslacht in plaats van tegen één enkel virus, zoals de bestaande coronavaccins.
De universele aanpak van de onderzoekers biedt de kans om alle toekomstige pandemieën de nek om te draaien, ongeacht welk coronavirus erachter zit.
COVID-vaccin beschermt tegen varkensdiarree
Wetenschappers werken al sinds 2017, na de uitbraken van SARS en MERS, aan een ‘pancoronavaccin’, maar konden destijds geen financiering krijgen.
Dat veranderde met de coronapandemie.
Een coronavirusdeeltje valt de receptor van een cel (blauw) aan met een spike-eiwit (rood). In de stam van het eiwit zit een zogeheten fusiepeptide, die virus-DNA in de cel brengt als het virus zich heeft aangehecht. Omdat deze peptiden vrijwel gelijk zijn bij alle coronavirussen, is een universeel vaccin haalbaar.
De onderzoekers van Virginia Tech hebben een vaccinplatform opgezet, dat genen in colibacteriën vervangt door DNA dat op de bacteriën een klein deel van de spike-eiwitten van het coronavirus produceert.
De eiwitten zitten in verschillende versies op alle betacoronavirussen, waar ze als sleutel dienen om cellen van bijvoorbeeld de mens binnen te dringen.
De nieuwe vaccintechniek is baanbrekend omdat de genetisch gemodificeerde bacteriën in het vaccin slechts een fragment van de spike-eiwitten van de virusdeeltjes produceren (een peptide), dat voor de verschillende virussen grotendeels gelijk is en niet wordt beïnvloed door mutaties.
Andere vaccins bestaan vaak uit onschadelijke deeltjes met het hele spike-eiwit van bijvoorbeeld SARS-CoV-2, zodat deze goed werken tegen dat specifieke virus – maar minder tegen andere coronaziekten.
De peptide is een aminozuurketen die een virus in staat stelt zijn DNA naar een cel over te brengen. Als het immuunsysteem de peptide eerder is tegengekomen, kan het de infectie tot op zekere hoogte afslaan.
Hoewel de afstand tussen PEDv en SARS-CoV-2 groot is in de coronastamboom, is er een vaccin ontwikkeld dat beschermt tegen beide virussen.
De eerste vaccintest richtte zich op de virale diarreeziekte PEDv, die in 2013 10 procent van de varkens in de VS fataal werd. Daarnaast ontwikkelden de onderzoekers een vaccin tegen COVID-19.
Ongeacht de injectie die de varkens kregen, waren ze beschermd tegen een ernstig verloop van PEDv, hoewel dat een alfacoronavirus is en slechts een verre verwant van SARS-CoV-2.
Simpele techniek levert goedkope vaccins op
Tot dusver is aangetoond dat de nieuwe vaccinatietechniek werkt bij dieren. Dit is de eerste stap op weg naar een universeel vaccin tegen coronavirussen, maar er zijn nog meer proeven op mensen nodig voordat de techniek klaar is voor productie.
Als de testfasen goed verlopen, konden we weleens een krachtig en goedkoop wapen tegen toekomstige coronapandemieën in handen hebben. De vaccins kunnen worden geproduceerd in bestaande laboratoria met eenvoudige ingrediënten zoals colibacteriën.
Volgens de onderzoekers kan de technologie in slechts 2 of 3 weken worden aangepast aan elk betacoronavirus, om een uitbraak in de kiem te kunnen smoren.