Effectiviteit berust niet uitsluitend op de aanwezigheid antilichamen
Onderzoek KU Leuven: CD4-T-cellen factor in werkzaamheid vaccins
Nieuw experimenteel onderzoek van het Rega Instituut (KU Leuven) toont aan dat de werking van bepaalde vaccins niet noodzakelijk berust op de aanwezigheid van antilichamen, maar ook volledig kan worden overgenomen door specifieke witte bloedcellen.
Vaccins helpen de verspreiding van infectieziektes te beperken en beschermen mensen tegen potentieel levensbedreigende virussen en bacteriën. In de ontwikkeling van vaccins en onderzoek naar hun werkzaamheid zijn antilichamen vaak de maatstaf: als er voldoende antilichamen worden aangemaakt, dan geldt een vaccin als effectief.
Dat verband verklaart echter niet (helemaal) hoe de bescherming juist tot stand komt. Een nieuwe studie van virologen en vaccinonderzoekers van het Rega Instituut (KU Leuven) toont aan dat de werking van bepaalde vaccins steunt op afweermechanismen waaraan tot nu toe weinig aandacht werd besteed, en dus niet uitsluitend op de aanwezigheid van antilichamen.
Onderzoek op Soedanvirus
De onderzoekers deden experimenteel onderzoek bij muizen met een surrogaatvirus dat het Soedanvirus nabootste. Het Soedanvirus is nauw verwant aan het Ebolavirus en kan bij mensen een ernstige vorm van hemorragische koorts veroorzaken met in een groot deel van de gevallen een fatale afloop. Er bestaat nog geen vaccin of doeltreffende antivirale therapie.
De KU Leuven-onderzoekers ontwikkelden een experimenteel kandidaat-vaccin en analyseerden de verschillende beschermingsmechanismen. Het vaccin wekte wel degelijk antilichamen op, maar tegen alle verwachtingen in bleken die in dit model geen essentiële rol te spelen bij de bescherming.
“Het vaccin bleef werkzaam als we de werking van de antilichamen verstoorden. Ook toediening van antistoffen via een serum had geen beschermend effect. De verklaring moest dus elders liggen”, verduidelijkt Lara Kelchtermans, doctoraatsonderzoeker aan het Rega Instituut en eerste auteur van de studie.
Cellulaire afweer
De onderzoekers richtten hun aandacht vervolgens op NK-cellen en CD8-T-cellen, witte bloedcellen die bekend staan om hun antivirale activiteit. Ook wanneer deze cellen na vaccinatie werden uitgeschakeld, bleef het vaccin beschermen. Pas wanneer CD4-T-cellen werden geblokkeerd, verloor het vaccin zijn werking.
“In ons onderzoek vertoonden CD4-T-cellen een tweeledig effect”, zegt Yeranddy A. Alpizar, medeauteur en onderzoeksexpert in het labo voor Moleculaire Vaccinologie en Vaccinontwikkeling. “Enerzijds als onmisbare schakel in de immuunrespons tegen de acute infectie, anderzijds als bescherming tegen de overreactie van het eigen immuunsysteem.”
“Van CD4-T-cellen was tot nu vooral hun beschermende rol in kanker en chronische infecties gekend, maar als rechtstreekse antivirale spelers in vaccinresponsen kregen ze lange tijd weinig aandacht”, zegt hoogleraar virologie Kai Dallmeier.
“Onze nieuwe studie lijkt op z’n minst te suggereren dat ze een veel belangrijkere rol kunnen spelen dan voorheen werd gedacht. Als verder onderzoek aantoont dat onze bevindingen ook gelden voor virusinfecties bij mensen, dan zal dit een wezenlijke impact hebben op de ontwikkeling van vaccins en de evaluatie van hun werkzaamheid.”
De studie ‘CD4+ T cell-mediated immunity protects from VSV-SUD lethal challenge in a mouse model of Sudan virus infection’ door L. Kelchtermans, Y. Alpizar, K. Dallmeier et al. is gepubliceerd in Nature Immunology.
