Menu Close

Ebola’s geheime wapen

Het Ebola-virus is berucht vanwege de dramatische symptomen die het bij zijn slachtoffers opwekt. Amerikaanse virologen identificeerden het eiwit dat daarvoor verantwoordelijk is.

Eén tot twee weken na besmetting met het virus verschijnen de eerste symptomen — aanvankelijk niet veel ernstiger dan hoofdpijn, koorts en misselijkheid. Maar het duurt niet lang of de eerste bloedstolsels beginnen alle organen van zuurstof te beroven; bindweefsel verschrompelt, zodat de huid van het lichaam lijkt los te komen. Eronder zorgen onstelpbare bloedingen voor uitdijende blauwe vlekken. Het gelaat verliest elke uitdrukking en voor de patiënt sterft, sijpelt uit neusgaten, tandvlees, oren en ogen besmettelijk bloed.

Ebola behoort niet tot de meest wijdverspreide ziekten — wie wegblijft uit het Afrikaanse regenwoud loopt weinig kans het virus te ontmoeten. Sinds zijn ontdekking, in 1976, werden niet meer dan elfhonderd patiënten geteld, van wie achthonderd stierven. Maar een lange rij boeken en speelfilms, met beeldende beschrijvingen van de afschuwelijke symptomen, maakten de ziekte berucht: het Ebola-virus geldt als een van de meest agressieve, en daardoor gevreesde ziekteverwekkers op aarde.

De aanstichter van die afschrikwekkende gevolgen is nu eindelijk gevonden, melden Amerikaanse onderzoekers in het augustusnummer van het blad Nature Medicine (dl. 6, p. 886). Een klein onderdeel van het virusomhulsel, een zogenaamd `glycoproteïne’, lijkt verantwoordelijk voor de totale verwoesting van het stelsel van bloedvaten.

De identificatie van de boosdoener is, zegt dr. Robert Colebunders, werkzaam bij het Prins Leopold Instituut voor Tropische Geneeskunde in Antwerpen, `geweldig belangrijk’. Colebunders was erbij toen in 1995 in de Congolese stad Kikwit honderden doden vielen. `Je ziet al die patiënten die snel zullen sterven, en je weet dat je niks voor ze kunt doen. Tot nu toe was onduidelijk waarom het virus zulke spectaculaire effecten had. Nu we weten welk deel van het virus verantwoordelijk is, kan het zoeken naar mogelijke medicijnen beginnen.’

Al sinds de ontdekking van het virus, kort na de eerste uitbraken in Congo en Soedan, zoeken virologen naar de kern van Ebola’s verwoestende werking. Maar de speurtocht werd bemoeilijkt door grote praktische bezwaren, verklaart Gary Nabel, leider van het onderzoek dat de schuldige nu heeft geïdentificeerd. Nabel, directeur van het nieuwe Vaccine Research Center van de Amerikaanse National Institutes of Health, trok in 1998 al de aandacht door Guinese biggetjes met succes tegen Ebola te vaccineren.

Ebola-patiënten, legt Nabel uit, zijn nauwelijks te bestuderen; slechts af en toe zijn er geïsoleerde uitbraken in afgelegen oorden, en tijdens zo’n epidemie heeft de medische staf andere prioriteiten dan wetenschappelijk onderzoek: patiënten isoleren en, na hun dood, het lichaam en alles wat het heeft aangeraakt zo snel mogelijk verbranden. Artsen en verplegers lopen een grote kans zelf besmet te raken — van de 250 slachtoffers in Kikwit, herinnert Colebunders zich, waren meer dan vijftig medewerker van het ziekenhuis.

Het weinige patiëntmateriaal dat desondanks wordt verzameld, gaat op de post naar een handjevol laboratoria met de strengst denkbare veiligheidsmaatregelen — Biosafety level 4 (BSL4) in jargon. Onderzoekers werken er in ruimtepakken en mogen pas naar buiten na zich onder de douche te hebben afgeschrobd; aantekeningen verlaten het pand slechts via de fax.

Binnen is werken met Ebola een soort Russische roulette: één uitschietende naald en je bent reddeloos verloren. Speciaal voor het onderzoek nieuwe Ebola-mutanten creëren — voor virologen dé manier om meer over een virus te leren — is zelfs in zo’n BSL4-laboratorium volstrekt taboe.

Om Ebola toch te kunnen bestuderen, hakten onderzoekers het virus op in zijn zeven onderdelen: genen die de code bevatten voor de zeven eiwitten die het virus voor zijn verspreiding nodig heeft. Door de Ebola-genen te koppelen aan onschuldiger ziekmakers, zoals het verkoudheidsvirus, kunnen althans de losse onderdelen fatsoenlijk worden onderzocht.

Eén van die onderdelen was het glycoproteïne, het eiwit waaruit de lintvormige ‘envelop’ van het Ebola-virus is opgebouwd. Envelop-eiwitten bevatten de sleutel die bepaalt welke cellen van het lichaam het virus kan binnendringen. Ebola’s sleutel past vooral op endotheel-cellen, het celtype waarmee de wanden van alle bloedvaten zijn bekleed. Maar, ontdekte Nabel, in het geval van Ebola doet het envelop-eiwit nog meer: het is óók verantwoordelijk voor de schade die het virus, eenmaal binnen, aan de besmette endotheel-cellen toebrengt. Wanneer kunstmatig gekweekte bloedvatcellen met het gen voor het glycoproteïne worden geïnfecteerd, verliezen ze binnen een dag hun cohesie en sterven, zagen Nabel en zijn collega’s. Nabel: `Geen van de andere zes Ebola-onderdelen heeft zo’n dramatisch toxisch effect.’

Een tweede proef ondersteunt de hypothese. Eén van de vier bekende varianten van het virus is gevaarlijk voor apen, maar niet voor de mens. Dat bleek bij toeval in Reston, een voorstad van Washington, toen in 1989 tientallen geïmporteerde proefapen stierven terwijl eveneens besmette verzorgers nauwelijks last ondervonden. Het boek The Hot Zone van Richard Preston zou dit incident later beschrijven. Het glycoproteïne van de Reston-variant, toonde Nabel in zijn laboratorium aan, doodt wél de bloedvaten van apen, maar niet die van mensen.

In het glycoproteïne, concludeert de onderzoeker, is het geheime wapen van Ebola gevonden. Het virus dwingt bloedvatcellen weliswaar ál zijn zeven genen te maken, maar pas zodra de hoeveelheid glycoproteïne een kritische drempel bereikt, sterft de cel en komt zijn inhoud, inclusief nieuwe virussen, naar buiten.

De ontdekking geeft niet alleen richting aan het zoeken naar medicijnen die de symptomen wellicht voldoende kunnen vertragen. Ook voor de ontwikkeling van een veilig vaccin is het nodig te weten welk stuk van het virus gevaarlijk is. Ondanks de zeldzaamheid van de ziekte ziet Nabel een reële markt voor een Ebola-vaccin: naast bewoners van risicogebieden zouden westerse apenverzorgers ermee zijn te beschermen. Ook het Amerikaanse leger is geïnteresseerd in een vaccin — voor militairen die naar Afrika worden gezonden en wegens de dreiging van bioterrorisme, die in de VS steeds serieuzer wordt opgevat.

Nabel zelf wil nu vooral het dramatische effect van het Ebola-glycoproteïne `tot op de bodem’ gaan uitzoeken. Want ironisch genoeg is dat wat Ebola zo angstaanjagend maakt voor virologen juist een bron van wetenschappelijke mogelijkheden. De desastreuze schade aan grote aantallen cellen maakt het virus aantrekkelijk als studieobject; zelfs in de kunstmatige omgeving van een laboratoriumschaaltje raken onderzoekers onder de indruk van het spectaculaire effect. Het agressieve virus zou zo een model kunnen worden voor de werking van andere, minder agressieve maar principieel vergelijkbare virussen.

`Kennis over de manier waarop virussen cellen beschadigen,’ aldus Nabel, `is in ons vak nog steeds dringend gewenst. Nog altijd weten we niet precies waarom mensen doodgaan aan mazelen, hoe het poliovirus zenuwcellen doodt en hoe het griepvirus onze cellen schade berokkent.’

Related Posts