Fabrikanten van vaccins bereiden zich voor op de vogelgriep

Nertsen in Spanje, zeehonden in Schotland, zeeleeuwen en dolfijnen in Zuid-Amerika: een aantal zoogdiersoorten bleek onlangs besmet met H5N1, een hoogpathogene stam van de vogelgriep.

Vogelgriep is niet nieuw; epidemiologen bestuderen het al tientallen jaren. Maar de ontdekking van het virus bij zoogdieren baart velen zorgen over de mogelijkheid dat het overslaat op mensen en een grotere uitbraak veroorzaakt.

Nu de wereld het vierde jaar ingaat van een wereldwijde pandemie die werd veroorzaakt door een virus dat waarschijnlijk afkomstig is van een dier, is de bezorgdheid over een ander virus dat ons leven zou kunnen ontwrichten terecht. H5N1 heeft al eerder mensen besmet, hoewel overdracht van mens op mens zelden is waargenomen. En hoewel de Wereldgezondheidsorganisatie meldt dat het sterftecijfer van vogelgriep bij mensen rond de 56 procent ligt, denken veel deskundigen dat het waarschijnlijk veel lager zal liggen als het virus beter overdraagbaar wordt.

Een van de redenen waarom vogelgriep zo dodelijk is, is dat het de onderste luchtwegen infecteert, wat kan leiden tot ademhalingsproblemen. Als het zou muteren om de bovenste luchtwegen te infecteren en zich gemakkelijker te verspreiden, zou het waarschijnlijk een mildere ziekte veroorzaken. Maar zelfs een virus dat bij veel mensen een milde of matige ziekte veroorzaakt, kan een ernstige tol eisen, zoals we hebben gezien bij de covid-pandemie. Daarom wordt gewerkt aan de ontwikkeling van vaccins om ons te beschermen tegen een dergelijke vorm van vogelgriep.

Vogelgriep is al eerder overgeslagen op mensen. Vorige week nog is een meisje in Cambodja overleden aan H5N1 – ook al was dat niet dezelfde stam als die welke vogels wereldwijd ziek maakt. ‘Elke keer als we dit zien gebeuren, krijgen we deze pieken van gevallen, en zeggen mensen, 'hier komt het, het gaat gebeuren’, zegt Michael Osterholm, directeur van het Center for Infectious Disease Research and Policy van de Universiteit van Minnesota. Maar hij benadrukt dat H5N1 waarschijnlijk geen onmiddellijke bedreiging vormt voor mensen.

Anderen zijn het daarmee eens. ‘Ik hou het als deskundige nauwlettend in de gaten, maar als lid van de gemeenschap, als ouder en als iemand die onlangs de covid-19 pandemie heeft meegemaakt, maak ik me hier nu geen zorgen over’, zegt Caitlin Rivers, epidemioloog bij het Johns Hopkins Center for Health Security. ‘Dit is op dit moment een dierlijke gezondheidskwestie die theoretisch een risico loopt om een menselijke gezondheidskwestie te worden.’

Vogelgriepvirussen infecteren vogels door zich vast te hechten aan een receptor in hun luchtwegen. Wil het virus een menselijk virus worden en van mens tot mens gaan circuleren, dan moet het zich kunnen hechten aan de menselijke versie van deze receptor, iets waartoe het nog niet is geëvolueerd.

‘Het is echt een gevaarlijke tijd om een vogel te zijn’, voegt Andrew Pavia, hoofd van de afdeling kinderinfectieziekten aan de Universiteit van Utah, eraan toe. ‘Maar vanaf vandaag blijft het risico voor mensen zeer laag. Onze zorg is wat er gaat gebeuren als het meer en meer gaat circuleren.’

Het is helaas bijna onmogelijk te voorspellen wanneer deze sprong zou kunnen plaatsvinden. ‘Niemand van ons weet wanneer de volgende grieppandemie zal uitbreken. Het kan morgen zijn of over jaren, en we weten niet welke van de virussen het volgende pandemische virus zal worden’, zegt Osterholm. ‘In het begin moet je zeggen dat er onzekerheid is, met één uitzondering: er komt een pandemie.’

Onderzoekers zijn enigszins voorbereid op vogelgriep: er is een voorraad op eieren gebaseerde griepvaccins voor de H5N1-stam. Eieren zijn een van de meest gebruikelijke manieren om een griepvaccin te maken. Om het te maken, injecteren fabrikanten een geïnactiveerd of verzwakt virus in een bevrucht kippenei, incuberen het ei een paar dagen terwijl het virus zich vermenigvuldigt en oogsten dan het virus om het te gebruiken voor het vaccin. Ze hebben een kippenvoorraad op geheime locaties voor het geval ze snel vaccins op basis van eieren moeten maken, bijvoorbeeld tijdens een grieppandemie. Het kan verontrustend zijn dat deze vaccinatiestrategie afhankelijk is van een dier dat zeer gevoelig is voor de griep in kwestie. Maar verschillende deskundigen vertelden Scientific American dat er hoge niveaus van bioveiligheid zijn in de kippenfaciliteiten om besmetting met vogelgriep te voorkomen.

Er bestaan alternatieven voor vaccins op basis van eieren. Sinds het begin van de jaren 2010 werkt het Amerikaanse ministerie van Volksgezondheid en Human Services samen met CSL Seqirus, een van de grootste fabrikanten van griepvaccins, om vaccins te ontwikkelen die in een laboratorium in cellen worden gekweekt. Het vaccin voor pandemische paraatheid AUDENZ, dat specifiek gericht is tegen het subtype H5N1, is goedgekeurd door de Food and Drug Administration. En hoewel het onmogelijk is te bepalen welk virus de volgende pandemie zal veroorzaken, beschikt CSL Seqirus over een bibliotheek van virussen die mensen kunnen besmetten. En het bedrijf is voortdurend op zoek naar kandidaat-vaccinvirussen die het kan aanpassen aan een specifieke ziekteverwekker.

‘We gebruiken gegevens voor een van de vogelstammen om een modelbestand te maken’, zegt Marc Lacey, die het pandemische voorbereidings- en reactieteam van CSL Seqirus leidt. De teamleden identificeren in feite bepaalde virussen, gebruiken ze om vaccins te maken en voeren enkele van de vroege veiligheidsstudies uit, zodat als een vogelgriepstam zich ontwikkelt tot een echte pandemische stam die zich onder mensen verspreidt, ze klaar zijn met een adequaat vaccin.

Lacey zegt dat zijn bedrijf de Amerikaanse regering binnen de eerste zes maanden na het uitroepen van een pandemie 150 miljoen doses zou kunnen leveren, maar hij denkt dat het opschalingspotentieel groter zou kunnen zijn, vooral als meerdere fabrikanten zouden kunnen helpen bij de productie. Omdat er acht miljard mensen in de wereld zijn, zou opschaling en grootschalige samenwerking tussen landen nodig zijn om genoeg vaccin te maken.

Er wordt ook gewerkt aan de toepassing van messenger RNA-technologie (mRNA) - zoals die wordt gebruikt voor sommige van de covid-vaccins - op griepvaccins. Volgens microbioloog Deborah Fuller van de Universiteit van Washington variëren deze pogingen van het ontwikkelen van een universeel griepvaccin tot het maken van een vaccin dat zich richt op slechts enkele subtypes of versies van het virus (zoals een typisch seizoensgriepvaccin doet). Een voordeel van de mRNA-technologie is de snelle productie. En door de covid-pandemie is er nu meer infrastructuur voor de massaproductie van doses. ‘RNA-vaccins kunnen zeer snel worden ontworpen - je hebt alleen de genetische sequentie nodig van de nieuwe variant die ontstaat, en binnen enkele weken kun je een vaccin hebben dat al in diermodellen is getest’, aldus Fuller.

Scott Hensley, hoogleraar microbiologie aan de Universiteit van Pennsylvania, onderzoekt ook mRNA-griepvaccins. Hij maakt deel uit van een onderzoeksteam dat een mRNA-griepvaccin met 20 subtypes ontwikkelt, waaronder een H5N1-stam (maar niet de stam die momenteel onder vogels circuleert). Het team publiceerde onlangs zijn bevindingen in Science. Het laboratorium van Hensley ontwikkelt nu een vaccin op basis van één stam, afgestemd op de huidige vogelgriepstam - en test het al op proefdieren. Hij benadrukt dat, net als bij de covid-vaccins, zijn vaccins bedoeld zijn om ernstige ziekte en dood te voorkomen, niet infectie.

Maar zelfs het 20-subtype vaccin zal naar verwachting enige bescherming bieden tegen de nieuwe stam. ‘Toen we dat vaccin ontwikkelden, was het de bedoeling een vaccin te maken dat een bepaald niveau van immuungeheugen kon opwekken tegen elk subtype’, zegt Hensley. ‘Ons doel was niet om te voorspellen welk influenzasubtype de volgende pandemie zou veroorzaken of welke stam die zou veroorzaken. Het vaccin zou eerder een bepaald niveau van immuungeheugen tegen elk subtype opwekken, zodat het ziekte en sterfte door nieuwe pandemische stammen zou beperken.’

Een vaccin is slechts een deel van de voorbereiding op een pandemie - er zijn ook effectieve behandelingen nodig. Zoals Pavia zegt, werken onderzoekers niet vanaf nul aan iets als het antivirale middel Paxlovid voor covid, waarvan het bijna twee jaar duurde voordat het op de markt kwam. FDA-goedgekeurde antivirale middelen voor griep, zoals Tamiflu, bestaan al en zullen belangrijk zijn om het aantal doden tijdens een grieppandemie te verminderen. Pavia is ook hoopvol dat onderzoekers snel diagnostische tests kunnen aanpassen aan een uitbraakstam van een pandemische griep.

‘We hebben betere instrumenten en meer kennis over griep dan over coronavirussen. In veel opzichten zouden we een stap voor zijn’, aldus Pavia.