Vaccins
Uitleg over vaccins en soorten vaccins na de bronvermelding.

Huup Dassen (2004). Geheugensteuntje maakt vaccins mogelijk effectiever

Een vaccin werkt beter als na de prik ook het gen Spi2A in actie komt. Het eiwit dat door het gen wordt gemaakt zorgt ervoor dat er meer geheugencellen die zich het vaccin herinneren in het lichaam aanwezig blijven. Geheugencellen zorgen ervoor dat een infectie met ziekteverwekker waar het vaccin tegen beschermt slagvaardiger wordt bestreden.

Vaccinaties werken dank zij het creëren van zo'n 'immunologisch geheugen'. Zodoende zou de ontdekking van de functie van Spi2A, door immunologen van de universiteit van Chicago, het effect van inentingen kunnen verbeteren. Een beter geheugen kan wellicht ook chronische infecties en kanker beter bestrijden (Nature immunology, online 15 aug).

Bij een infectie met een virus of ander Fremdkörper mobiliseert het afweersysteem grote aantallen gespecialiseerde witte bloedcellen om de infectie te bestrijden. Zodra dat is gebeurd, worden deze cellen grotendeels afgebroken. Vijf tot tien procent van het totaal resteert en staat 'op wacht'. Die wachtposten heten T-geheugencellen. Zodra ze een hun bekende bedreiging signaleren mobiliseren ze een rapid intervention force van andere T-cellen om met de vijand af te rekenen.

Van dit mechanisme wordt handig gebruik gemaakt bij vaccinaties. Door iemand expres te besmetten met krachteloze of dode virussen, of zelfs maar een stukje daarvan, worden alvast de wachtposten geïnstalleerd die kunnen optreden tegen bedreigingen die zich nog niet hebben voorgedaan, maar mogelijk op de loer liggen.

De onderzoekers in Chicago richtten zich op de vraag of het mogelijk is om het aantal T-geheugencellen te vergroten door ervoor te zorgen dat er minder verdwijnen na een eenmaal doorgemaakte infectie. Daarvoor gingen zij in T-cellen van muizen op zoek naar de genen die het verschil uitmaken tussen de geheugencellen en de cellen die 'afzwaaien' als de strijd gestreden is.

Dat was monnikenwerk, want er waren ongeveer 11.000 kandidaten. Uiteindelijk kwamen zij uit op Spi2A (Serine protease inhibitor 2A) dat de afbraak van eiwitten remt. Die afbraak is een van de processen die aan het afsterven van de gewone T-ellen ten grondslag ligt. In de achtergebleven geheugencellen kwam dit gen aanzienlijk beter tot expressie dan in de later verdwijnende T-cellen.

Onderzoeksleider Philip Ashton-Rickardt hoopt nu kleine eiwitten te kunnen ontwikkelen die de werking van Spi2A imiteren. Deze zouden dan aan vaccins toegevoegd kunnen worden en hun werking versterken. Bovendien vermoedt hij dat er naast Spi2A nog meer genen zijn die een vergelijkbare werking hebben. Dat maakt het denkbaar dat er cocktails van kleine eiwitten te bedenken zijn die de werking van het immuunsysteem aanzienlijk kunnen versterken.

Vaccins

Eisen

Alle vaccins hebben tot doel een reactie op te wekken van het lichaam die specifiek gericht is tegen de ziekteverwekker. Een aantal factoren zijn belangrijk om een goed vaccin te maken. Het immuunsysteem moet de indringer ten eerste leren herkennen.
De gevaccineerde mens of het gevaccineerde dier mag de ziekte bijna niet doorlopen en er mag bovendien geen ernstige weefselschade ontstaan op de plaats van injectie.
Een andere eis aan een vaccin is dat het een zo langdurig mogelijke bescherming moet bieden tegen de ziekteverwekker. Met andere woorden het immuunsysteem moet ook na enkele jaren de ziekteverwekker nog herkennen en antilichamen paraat hebben.
Het succes (= de hoeveelheid antilichamen) van een vaccinatie hangt niet alleen af van de 'kwaliteit' van het vaccin. Tal van andere factoren zoals de algemene conditie van de patiënt, de leeftijd van de patiënt, de conditie van het immuunsysteem, etc. beïnvloeden het resultaat van de vaccinatie.

Verschillende typen vaccins

De moderne vaccinoloog staan verschillende typen vaccins ter beschikking om tot een vaccin te komen dat aan de gestelde eisen voldoet:
klassiek vaccin
- levende verzwakte ziekteverwekker als vaccin
- gedode ziekteverwekker als vaccin
modern vaccin
- subunit vaccin waarin een onderdeel van de ziekteverwekker als vaccin wordt gebruikt (bijvoorbeeld alleen het 'jasje' van de ziektever wekker).
toekomstig vaccin
- DNA vaccins

De levende vaccins

De meest eenvoudige manier om een goed vaccin te maken is de klassieke methode. Een verzwakte (levende) ziekteverwekker wordt in het lichaam gebracht en het immuunsysteem (de lymfocyten) reageert hierop door de aanmaak van antilichamen. Speciale opruimcellen ruimen de gedode ziektekiemen op.
Toch kleven er grote bezwaren aan het gebruik van levende vaccins. Het belangrijkste probleem is dat men vaak geen idee heeft van de mate van verzwakking van het virus. Men weet dus niet zeker of het virus nog in staat is de patiënt (ernstig) ziek te maken. En dan is het middel net zo erg als de kwaal.
Problematisch zijn de patiënten met een verzwakte afweer. Deze groep mensen kunnen ernstige nadelige gevolgen ondervinden van toedienen van een verzwakte levende stam.

Maternale immuniteit

Ook kinderen (<18 maanden) zijn een risicogroep voor de toediening van levende vaccins. Deze kinderen hebben nog steeds antilichamen van de moeder (de zogenaamde maternale antilichamen) in hun lichaam. De maternale immuniteit kan ervoor zorgen dat een toegediende verzwakte levende stam direct wordt uitgeschakeld door de antilichamen afkomstig van de moeder. Het kind krijgt geen tijd om eigen antilichamen tegen de ziekteverwekker op te bouwen. Het kind lijkt dan beschermd, maar is dat alleen totdat de maternale antilichamen verdwenen zijn. Een hernieuwde kennismaking met de ziektekiemen zou catastrofale gevolgen voor de baby kunnen hebben.

Opslag

Het laatste grote probleem is de stabiliteit van de kwetsbare levende verzwakte stammen. De stammen moeten met zorg bewaard en opgeslagen worden.

Geïnactiveerde vaccins

Een oplossing voor een aantal van de hierboven genoemde problemen zou zijn het volledig afdoden van de ziekteverwekker. De zogenaamde geïnactiveerde vaccins. De ziekteverwekker is volledig gedood en de patiënt wordt hier vrijwel niet meer ziek van.
Dit betekent een veilig vaccin. Ook hier zitten weer nadelen aan: het grootste nadeel van de geïnactiveerde vaccins is de verminderde bescherming die het lichaam opbouwt. Het lichaam maakt tegen veel geïnactiveerde vaccins maar heel weinig antilichamen aan. Waarom het lichaam een mindere bescherming opbouwt (in vaktermen een lage immuunrespons) is nog steeds niet helemaal duidelijk.
Blijkbaar wordt het lichaam niet voldoende gealarmeerd door een dode ziekteverwekker. Daarom voegt men vaak extra stoffen aan een geïnactiveerd vaccin toe (adjuvantia) die het lichaam moeten alarmeren. Deze adjuvantia zijn echter vaak zo agressief dat er behoorlijke schade ontstaat aan weefsels op de plaats van de injectie. Om toch voldoende antilichamen door het immuunsysteem te laten aanmaken worden de vaccinaties vaak na enkele weken herhaald. Uiteraard is dit niet erg praktisch en relatief duur. Toch worden de geïnactiveerde vaccins veel toegepast.

Subunit vaccins

De subunit vaccins behoren tot de nieuwe generatie vaccins. In alle gevallen gaat het om delen van het virus dat als antigeen kan dienen. Vaak wordt een gedeelte van de jas met het eiwitpatroon van het virus of de bacterie gebruikt. Er kan een vaccin gemaakt worden door de ziekteverwekker te kweken en vervolgens gedeeltes (antigenen) uit de jas te isoleren en te zuiveren. Een nadeel Is dat er op grote schaal met de ziekteverwekker gewerkt moet worden met alle risico's van besmetting.
Een moderne manier is de erfelijke code van de jas met eiwitten van de ziekteverwekker in een onschuldige bacterie in te bouwen. De onschuldige bacterie gaat vervolgens de jas met eiwitten maken en scheidt deze uit in het medium. Na verloop van tijd kunnen de antigenen (lees: jassen) gezuiverd worden uit het kweekmedium en toegediend worden als subunit vaccin. Dit soort vaccins worden ook wel recombinant vaccins genoemd omdat er recombinant DNA technieken voor gebruikt worden.
Subunit vaccins zijn veilige vaccins maar hebben vaak ook het nadeel van een verminderde immuunrespons (te weinig antilichamen voor een goede bescherming).

Hepatitis B vaccin

Een voorbeeld van een recombinant vaccin is het hepatitis B vaccin. Het erfelijk materiaal dat codeert voor de jas met eiwitten van het hepatitis B virus heeft men geïsoleerd uit het virus. Het stukje erfelijk materiaal coderend voor 'de jas', is vervolgens in het erfelijk materiaal van een onschuldig virus geplakt. Het onschuldige virus wordt gekweekt met de jas van het hepatitis B virus. Het virus wordt geïnjecteerd waarna het lichaam de vreemde jas ziet en onmiddellijk begint met het aanmaken van antistoffen tegen de jas. Zodra een echte infectie met Hepatitis B plaats vindt, kan het lichaam de jas herkennen en onmiddellijk onschadelijk maken.

DNA vaccins

Van zeer recente datum zijn de zogenaamde DNA vaccins. DNA vaccins zijn per toeval ontdekt in 1990 door het bedrijfje Vical Inc. in San Diego. Tijdens een dierexperiment bleek een controlegroep, met alleen het erfelijk materiaal van de ziekteverwekker, een bescherming op te hebben gebouwd tegen de ziekteverwekker. Blijkbaar is het lichaam in staat het erfelijk materiaal af te lezen.
Hierdoor ontstaan eiwitten waarop het immuunsysteem reageert door de aanmaak van antilichamen alsof het om een echt virus gaat. In 1996 zijn de eerste klinische studies opgezet met DNA vaccins. De eerste resultaten zijn veelbelovend. Het grote voordeel is de enorme effectiviteit van DNA vaccins.
Inmiddels lopen er al experimenten met het HIV-DNA vaccin, het Rabiës-DNA vaccin en het Hepatitis B-DNA vaccin. Het aantonen van de veiligheid en exacte werking van dit type vaccin zal nog vele jaren van onderzoek kosten.

HIV vaccin

Hoe moeilijk een vaccin ontwikkelen kan zijn wordt geïllustreerd door de wereldwijde zoektocht naar een HIV vaccin. AIDS (het virus heeft de afkorting HIV gekregen) is een virale ziekte met enkele bijzondere kenmerken. Deze kenmerken maken het moeilijk een vaccin te ontwikkelen tegen het HIV. Het HIV infecteert de cellen van het immuunsysteem (die dus de bescherming zouden moeten geven).
Het lmmuunsysteem herkent een vreemde indringer meestal aan de buitenkant van een vaccin (de jas). Het HIV is in staat steeds van jas te veranderen. De truc zoals hierboven beschreven met het Hepatitis B vaccin lukt dus niet zonder meer.
Als derde grote probleem is het feit dat het HIV zich gedurende jaren kan 'verstoppen' in menselijke cellen. Wanneer de omstandigheden gunstig zijn komt het HIV pas te voorschijn. Een vaccin tegen HIV moet dus heel lang bescherming bieden. Met andere woorden het lichaam moet zich na vele jaren nog de remedie kunnen 'herinneren'. Het onthouden is niet altijd het sterkste punt van het immuunsysteem.

Lijst met diverse humane vaccins, zoals deze momenteel verkrijgbaar zijn.
Ook het type vaccin kan in de lijst worden teruggevonden. 


ZIEKTE ---------------- AARD VAN HET VACCIN


Bof ------------------- Verzwakt, levend virus
Mazelen --------------- Verzwakt, levend virus
Rode hond ------------- Verzwakt, levend virus
Polio ----------------- Geïnactiveerd virus (Salkvacc., Ned.)
                        Verzwakt virus (Sabinvaccin, België)
Pokken ---------------- Verzwakt, levend virus
Hepatitis B ----------- Subunitvaccin, recombinant DNA
Griep (influenza) ----- Geïnactiveerd virus, subunitvaccin, 
                        oppervlakte-eiwitten
Tuberculose ----------- Verzwakt, levend, bacterieel. BCG
                        (Bacille Calmette-Guerin, galbodemkweek)
Hondsdolheid (rabies) - Geïnactiveerd virus
Kinkhoest ------------- Geïnactiveerd, bacterieel
Tyfus ----------------- Geïnactiveerd, bacterieel
Difterie -------------- Subunit, bacterieel
Tetanus --------------- Subunit, bacterieel
Pneumococcen ---------- Subunit, bacterieel

*************

M.v.g. G. Nevenzel.

Overzicht van onderwerpen.