Biotechnologie
De Volgende Generatie Vaccins
De Kracht Van Vaccins
Sinds hun uitvinding in de 19de eeuw, zijn vaccins een enorme revolutie in de gezondheidszorg geweest. Ze hebben de sterfte door dodelijke ziektes aanzienlijk verlaagd, met niet minder dan 154 miljoen levens gered in de afgelopen 50 jaar, volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO).
Vaccins hebben ook de verschrikkelijke ziekte pokken volledig uitgeroeid, die naar schatting 500 miljoen mensen heeft gedood in de laatste 100 jaar van zijn bestaan.
De volgende op de lijst kan polio zijn, met de laatste pockets van endemische polio in Pakistan en Afghanistan. Polio doodde vroeger een half miljoen mensen per jaar voordat vaccinatie beschikbaar was.
Source: Source: Delaware Journal Of Public Health
En, natuurlijk, de recente pandemie heeft vaccins en anti-vaccinatiebewegingen aan de vooravond van het publieke discours gebracht, met mRNA-vaccintechnologie die een spectaculaire entree maakt in de markt en het publieke bewustzijn.
Ondanks deze successen, zijn infectieziekten nog steeds verantwoordelijk voor ongeveer 40% van alle geregistreerde sterfgevallen in de wereld. Dit komt deels door onvoldoende vaccinatiedekking in arme ontwikkelingslanden, maar ook omdat sommige ziekten nog steeds weerstand bieden tegen de inspanningen om vaccins tegen hen te ontwikkelen.
Dit kan veranderen dankzij veel nieuwe technologieën die samenkomen om een nieuwe generatie vaccins te creëren.
Source: Phrma
Hoe Vaccins Werken
Het basisprincipe van een vaccin is om het immuunsysteem “te trainen” voordat het een gevaarlijke ziekte veroorzaakt door een virus of bacterie (de pathogeen).
Dit werkt door het lichaam een deel van de pathogene (ziekteverwekkende) bacterie of virus (het antigeen) of het volledige pathogeen te presenteren, dat ofwel gedood of verzwakt is zodat het geen ziekte kan veroorzaken.
Wanneer dit gebeurt, begint het immuunsysteem van het lichaam met het ontwikkelen van eiwitten die antistoffen worden genoemd. Deze antistoffen “klikken” op specifieke delen van de pathogeen of antigeen, het herkennen op dezelfde manier als een sleutel en slot werken.
Source: Cusabio
Het is de specificiteit van de antigeen-antistofinteractie die het mogelijk maakt voor de antistof om de pathogeen te neutraliseren en de persoon te beschermen tegen de ziekte.
U kunt ook deze 3-minuten video bekijken die de basisprincipes van vaccinatie animeert:
Voor sommige ziekten, zoals pokken, werkte dit zo goed dat we erin slaagden de ziekte volledig uit te roeien.
Maar anderen zijn lastiger. Hier zijn enkele methoden die pathogenen kunnen gebruiken om vaccins en het immuunsysteem te ontwijken:
- Hoog variabele antigeen. Dit is de strategie die wordt gebruikt door de griep en gewone verkoudheidsvirussen, met zo veel varianten dat elk jaar de seizoensgriep een “nieuwe” ziekte is vanuit het oogpunt van het vaccin en het immuunsysteem.
- Lage concentratie en verhulling. Sommige ziekten zijn erg goed in het verhullen van het immuunsysteem. Ze veroorzaken meestal chronische ziekten, maar als het immuunsysteem ze niet kan vinden, is vaccinatie minder effectief of werkt het mogelijk niet helemaal.
- Neutraliseer het immuunsysteem. Het meest opvallende voorbeeld is hoe HIV werkt, door rechtstreeks de antistofproducerende systemen van het lichaam aan te vallen.
- Aanval snel. Sommige ziekten slaan zo snel toe dat het lichaam geen tijd heeft om te reageren en voldoende antistoffen te produceren. Dit is met name een probleem bij zeer agressieve en dodelijke ziekten zoals Ebola.
De Volgende Doelwitten Voor Vaccinatie
Chronische Infecties
Zoals hierboven vermeld, is een segment van ziekten dat heeft weerstand geboden tegen de inspanningen om vaccins tegen hen te ontwikkelen, chronische ziekten.
Omdat deze ziekten zijn geëvolueerd om een infectie te creëren die onder een drempel blijft die een efficiënte immuunreactie zou triggeren, is het moeilijk om een vaccin te creëren dat werkt. Dit omvat een aantal grote mondiale doders.
Malaria
Er waren 249 miljoen gevallen van malaria in 2022, waardoor ongeveer 600.000 doden per jaar, waarvan de meeste kinderen onder de 5 jaar oud. Dit is ook een zeer invaliderende ziekte, die leidt tot gemiste schooldagen en werkdagen, verlies van energie, inkomen en economische kansen, alles bij elkaar een oorzaak van en verergerd door slechte economische omstandigheden.
Bijvoorbeeld, in Mozambique, was malaria de oorzaak van 45% van de poliklinische consulten en 24% van de ziekenhuisopnames in 2015.
“De mediane huishoudelijke kosten verbonden aan ongecompliceerde malaria vertegenwoordigen tussen 10% (US$ 1,63) en 21% (US$ 3,46) van de maandelijkse uitgaven van een gezin in Zambézia, terwijl de kosten van een ernstig geval (US$ 64,90 en US$ 81,08) de gemiddelde maandelijkse uitgaven per hoofd van de bevolking met meer dan drie keer overschrijden.”
Malaria wordt veroorzaakt door een parasiet die zich verbergt in de lever van de patiënt en wordt overgedragen via mugbeten. Het heeft ook meer dan 60 variabele antigeengenen en schakelt tussen hen om zich verder te verhullen voor het immuunsysteem.
Tot voor kort was een malariavaccin moeilijk te ontwikkelen, waardoor de belangrijkste inspanning om de ziekte te bestrijden zich richtte op het bestrijden van de muggen. Geneesmiddelen zijn ook een mogelijkheid, maar de parasiet heeft de neiging om resistentie te ontwikkelen tegen eerder effectieve moleculen.
Tenslotte Beschikbare Vaccins
In 2021 heeft de WHO aanbevolen om het malariavaccin RTS, voor kinderen in getroffen gebieden, breed te gebruiken, geproduceerd door de farmaceutische reus GSK. In 2023 ontving een tweede malariavaccin (R21/Matrix-M), ontwikkeld door de Universiteit van Oxford, goedkeuring.
Beide goedgekeurde malariavaccins voorkomen de ziekte niet volledig, maar verlagen radicaal de ernst van de symptomen en het risico op overlijden. Deze vaccins gebruiken kunstmatige eiwitten en virus-achtige deeltjes.
Onder de kandidaten voor nieuwe, effectievere vaccins is het PfSPZ-vaccin in ontwikkeling door Sanaria. Het is nu in fase 2 van klinische proeven en gebruikt een genetisch gemodificeerde versie van de hele parasiet.
“Alleen Sanaria’s P. falciparum-sporozoïde-vaccins hebben >90% vaccinatie-effectiviteit tegen gecontroleerde humane malariainfecties behaald”
HIV/AIDS
HIV, het virus dat AIDS veroorzaakt, had in 2022 39 miljoen infecties, waardoor 630.000 doden. Hoewel patiënten een lagere sterfte en een betere kwaliteit van leven kunnen zien door het gebruik van anti-HIV-geneesmiddelen, zal een genezing en uitroeiing van de ziekte waarschijnlijk een vaccin vereisen.
Door de CD4-cellen aan te vallen, een deel van het immuunsysteem, weet het virus te ontsnappen aan detectie totdat het te laat is.
Een vaccin is moeilijk te ontwikkelen en het is nog onduidelijk wat zal werken.
