Waarom we nog niet van het coronavirus af zijn

Sinds SARS-CoV-2 de menselijke populatie heeft geïnfiltreerd, hebben we te maken gekregen met enkele nieuwe, zich snel verspreidende varianten. Het coronavirus wordt steeds beter in zijn primaire doel: ons infecteren. Experts vermoeden dat het nog een tijdje kan duren voordat het besmettelijke potentieel van de ziekteverwekker echt maximaal is. En, terwijl er geen aanwijzingen zijn dat de nieuwe varianten leiden tot ernstigere symptomen, is er ook geen reden om aan te nemen dat de virulentie van het coronavirus zou afnemen. SARS-CoV-2 heeft immers bijzonder weinig reden om zichzelf te domesticeren, omdat zoveel van de overdracht plaatsvindt voordat er ernstige symptomen optreden.

Een meer besmettelijke versie haalde afgelopen voorjaar voor het eerst het OG-coronavirus in, voordat die plaatsmaakte voor de ultra-overdraagbare Alpha variant (B.1.1.7). Nu staat Delta (B.1.617.2), mogelijk de meest besmettelijke variant tot nu toe, op het punt om de wereldtroon te veroveren. Zowel alfabetisch als chronologisch wordt het coronavirus steeds beter in zijn primaire doel: ons infecteren.

We moeten daar niet verwonderd over zijn: Een virus zal altijd proberen zijn overdraagbaarheid te vergroten. Andere aspecten van de zich ontvouwende bildungsroman van het virus zijn echter veel moeilijker te voorspellen, of zelfs te interpreteren. Onderzoekers hebben nog steeds geen goed idee van welke varianten meer gevallen van ernstige ziekte of overlijden kunnen veroorzaken, een maatstaf die virulentie wordt genoemd. En hoewel het overdrachtspotentieel van een virus soms de neiging tot doden kan vergroten, zijn de twee geenszins onlosmakelijk met elkaar verbonden: toekomstige coronavirusstammen kunnen dodelijker worden, of minder, of geen van beide.

Zolang het virus gastheren heeft om te infecteren, zal het van vorm blijven veranderen op manieren die we niet volledig kunnen voorspellen

De realiteit is dat zolang het virus gastheren heeft om te infecteren, het van vorm zal blijven veranderen op manieren die we niet volledig kunnen voorspellen. Die biologische grilligheid maakt het moeilijker om te anticiperen op de volgende pandemische hindernissen die we moeten nemen, en om de gevaren die nog voor ons liggen in te schatten.

Het belangrijkste doel van het coronavirus is om zich te verstrikken in een geschikte gastheer, zich voort te planten en te verspreiden, en dan het proces opnieuw te beginnen. In het afgelopen anderhalf jaar heeft SARS-CoV-2 zijn weg gevonden naar minstens 180 miljoen menselijke gastheren, en toch wil het virus meer.

Of: de evolutionaire druk voor een virus is overdraagbaarheid. Alle veranderingen die ervoor zorgen dat het zich sneller kan vermeerderen, zullen het helpen bloeien. De meeste mutaties die voorkomen in het SARS-CoV-2-genoom zijn niet van belang. Af en toe zal een virus echter een klein voordeeltje treffen. Als al het andere gelijk blijft, geeft dat deze variant een voorsprong op zijn verwanten. Epidemiologen zullen een sterke stijging zien in het aantal mensen dat besmet is met een specifieke versie van het virus – een stijging die te groot en te plotseling is om door toeval te worden verklaard.

Alpha zorgde voor zo’n piek en Delta lijkt nu in de voetsporen van zijn voorganger te treden; de variant sloeg eerst toe in India en het VK, haalde meer trage varianten in en stroomde vervolgens over de internationale grenzen. Zo is de variant momenteel verantwoordelijk voor 23 procent van het aantal nieuwe bevestigde besmettingen in ons land, tegenover 16 procent de week ervoor. Tegen augustus zal Delta ook bij ons dominant zijn.

Hoe Alpha en nu Delta dat precies doen, is minder duidelijk. Het lijkt erop dat SARS-CoV-2 waarschijnlijk meerdere manieren gevonden om zich efficiënter tussen hosts te verspreiden. Bepaalde mutaties hebben Alpha misschien geholpen om gemakkelijker naar de buitenkant van cellen te kruipen; andere mutaties kunnen het vermogen van Delta vergroten om zich op te hopen in de luchtwegen, het natuurlijke vertrekpunt van het virus. Nog andere genetische veranderingen kunnen specifieke varianten sterker maken, waardoor ze misschien in de neus blijven hangen, zodat gastheren langer besmettelijk blijven.

Wat we (niet) kunnen leren van konijnen

Wat we zien is een virus dat steeds efficiënter wordt in het maken van meer virussen. En een besmettelijker virus kan op het eerste gezicht een dodelijker virus lijken: dankzij de verbeterde invasiemogelijkheden kan het zich steviger nestelen in zijn gastheer en zich opbouwen tot niveaus die hoog genoeg zijn om het lichaam te overweldigen. In dat geval zou de overdraagbaarheid en virulentie in een mum van tijd kunnen toenemen. Sommige onderzoekers hebben de hypothese geopperd dat dit het verhaal achter de Alpha- en Delta-varianten zou kunnen zijn, die beide in verband zijn gebracht met pieken in de ziekenhuisopnames. Maar die patronen zijn nog niet definitief vastgesteld, en tot nu toe is er geen bewijs dat suggereert dat het coronavirus systematisch evolueert om kwaadaardiger te worden.

De ervaring leert dat virussen vooral evolueren om zich beter te verspreiden en niet om beter te doden. Het lijden van hun gastheer is voor hen geen noodzaak om te overleven. Als er een toename van virulentie optreedt, is dat vaak incidenteel: nevenschade door een toename van besmettelijkheid. Af en toe kunnen virussen na verloop van tijd tammer worden ten dienste van een snellere verspreiding. Het hypervirulente myxomatose-virus, een ziekteverwekker die in de jaren vijftig met opzet bij Australische konijnen werd geïntroduceerd als een vorm van biologische bestrijding, lijkt in de loop van de tijd bijvoorbeeld minder dodelijk te zijn geworden. In plaats van konijnen onmiddellijk te doden, begon het de ziekte van zijn gastheren te verlengen – en bij uitbreiding de periode dat het kan besmetten.

Maar het probleem is dat wat met myxomatose is gebeurd meer uitzondering dan regel is. Superdodelijke of slopende virussen zoals ebola en dengue lijken bijvoorbeeld niet milder te worden. En SARS-CoV-2 heeft bijzonder weinig reden om zichzelf te domesticeren, omdat zoveel van de overdracht plaatsvindt voordat er ernstige symptomen optreden. Het doodt geen mensen voordat ze het aan iemand anders kunnen doorgeven. En als het lot van de virulentie en overdracht van SARS-CoV-2 niet nauw met elkaar verbonden zijn, is er geen verantwoorde manier om voorspellingen te doen over hoe de virulentie nu gaat veranderen.

Waarom het zo moeilijk is om vast te stellen of een nieuwe variant zieker maakt

Als Alfa en Delta consequent leiden tot meer ziekte, ziekenhuisopname en overlijden, zijn die trends zeker de moeite waard om aandacht aan te besteden. Maar het is moeilijk om ze definitief te koppelen aan specifieke virale eigenschappen of mutaties, deels omdat virulentie zelf een duister concept is. Het is bedoeld om de mate van schade aan een gastheer door een ziekteverwekker te kwantificeren. Maar schade is subjectief en hangt minstens evenveel af van de gastheer als van het virus. Hoewel het meten van overdraagbaarheid eenvoudigweg kan betekenen dat je je afvraagt of een variant aanwezig is en in welke mate, is het onderzoeken van virulentie een meer ingewikkelde affaire van hoe virus en lichaam op elkaar inwerken in een hele reeks verschillende omgevingen.

Ziekenhuisopnames en sterfgevallen zijn bij de beste indicatoren van virulentie, maar ze kunnen op zich al een beladen meetinstrument zijn om te gebruiken. Niet alle plaatsen hebben bijvoorbeeld dezelfde zorgstandaarden of dezelfde toegang tot behandelingen. Zieke mensen kunnen in een ziekenhuis worden opgenomen vanwege een vervelendere vorm van het virus – of vanwege risicofactoren die hen in het begin kwetsbaarder maakten. De immuniteit voor SARS-CoV-2 is in de loop van de tijd ook toegenomen, waardoor de gevoeligheid verder is vertroebeld. En veel van de ontberingen veroorzaakt door het coronavirus blijven buiten de ziekenhuismuren.

De moeilijkheid om te vergelijken kan een van de redenen zijn waarom verschillende onderzoeken naar de ernst van varianten soms tegenstrijdige resultaten hebben opgeleverd. Het stijgende aantal gevallen heeft er ook een handje van weg om zichzelf te versterken: wanneer veel mensen plotseling ziek worden – misschien omdat er een meer overdraagbare variant is ontstaan - raakt de medische infrastructuur overweldigd en kunnen meer mensen sterven, zelfs als het virus zelf niet schadelijker is.

Waarom we zullen moeten sleutelen aan de vaccins

COVID-19 zal er in de toekomst onvermijdelijk anders uitzien. Maar onze relatie met het virus zal niet alleen afhangen van zijn genetische bokkensprongen: we kunnen verwachten dat de immuunafweer die we tegen SARS-CoV-2 opzetten het evolutionaire pad van het virus zal vormgeven. Door te vaccineren, maken we het minder waarschijnlijk dat er nieuwe varianten zullen ontstaan. Dat maakt toegang tot vaccins natuurlijk des te belangrijker, zodat er geen mutatiehotspots ontstaan.

Er is een merkwaardig voorbehoud bij de inzet van vaccins. Hoewel inentingen zelf niet de oorzaak zijn van SARS-CoV-2-mutaties, kan de immuniteit die ze bieden het virus op nieuwe trajecten duwen. Een vaccin dat werd ontwikkeld om de ziekte van Marek bij kippen te blokkeren, stimuleerde één virus tot een hogere overdraagbaarheid en virulentie, waardoor de ziekteverwekker gevaarlijker werd voor niet-gevaccineerde vogels. (Er is geen bewijs dat dit gebeurt met SARS-CoV-2 en onze huidige reeks uitstekende vaccins, maar het virus zal een bijzonder grote bedreiging blijven vormen voor degenen die niet immuun zijn.)

Druk van de vaccins kan ook de verspreiding van varianten stimuleren die beter zijn in het ontwijken van onze verdediging tegen het virus. Een handvol varianten, waaronder Delta, hebben al het vermogen aangetoond om bepaalde antilichamen te ontwijken, waardoor het virus zijn gastheer gemakkelijker kan binnendringen. De komende jaren zullen we dus waarschijnlijk moeten sleutelen aan onze vaccinrecepten om gelijke tred te houden met het snel veranderende virus. Maar elk vaccin dat we op de markt brengen, heeft het potentieel om een route te blokkeren die het virus anders had kunnen nemen.

Lees ook:

(jvdh)