Aan de universiteit van Arizona voorzien wetenschappers tabaksplanten van menselijke genen. Daardoor maken die planten antistoffen tegen het West-Nijl-virus, en die werken goed bij muizen.
Met het West-Nijl-virus, oorspronkelijk afkomstig uit Afrika, raken sinds 2000 in steeds meer Amerikaanse staten mensen besmet, al bijna 30.000 gevallen zijn bekend. In veel gevallen levert besmetting grieperige klachten op, maar alleen al in 2009 zijn in de VS 30 mensen gestorven aan de ontstekingen in de hersenen die het virus kan veroorzaken. In Europa komt de ziekte sporadisch rond langs de kusten van de Middellandse Zee voor, maar met warmere zomers zouden de muggen die het virus overbrengen, ook in het gematigde Europese klimaat kunnen voorkomen.
Een middel dat besmette mensen van het virus afhelpt, bestaat er nog niet. Misschien komt zo’n middel dichterbij dankzij het onderzoek van Qiang Chen en Huafang Lai. In Proceedings of the National Academy of Sciences beschrijven ze als eersten hoe ze in planten antistoffen tegen het West-Nijl-virus kweken. Ze plaatsen een menselijk gen voor een antistof in een tabaksplant. Uit een kilo tabaksbladeren halen de onderzoekers na acht dagen 0,8 gram antistoffen. Bij muizen volstaat dat voor de behandeling van minstens vierduizend besmette dieren.
Hoe kom je aan je microbioom?
Het verhaal gaat dat ons darmmicrobioom al bij de geboorte wordt bepaald. Nu wordt duidelijk dat factoren later minstens zo belangrijk zijn.
Vooralsnog ontbreekt een vaccin voor mensen omdat de productie daarvan in een cultuur van zoogdiercellen kostbaar is en zeer lastig is om op grote schaal uit te voeren. “Planten zijn goedkope en veilige productiecentra voor antistoffen”, vertelt dr ir Sander van der Krol aan Wageningen Universiteit. “Je hebt daarbij geen risico dat andere voor zoogdieren gevaarlijke ziekteverwekkers het kweekmedium besmetten.” Het in Arizona uitgevoerde experiment biedt volgens de bedenkers uitzicht op een vaccin tegen het West-Nijl-virus, maar het biedt tevens aanknopingspunten voor de bestrijding van andere virusziekten, zoals de dengue-koorts. Een voordeel daarbij is dat planten gemakkelijk groeien en een goedkoop alternatief bieden voor bestaande kweekmethoden voor vaccins. Dat verschaft ook mogelijkheden voor derdewereldlanden.
Afweerreacties
Er zijn wel de nodige hobbels die onderzoekers moeten overwinnen. Zo moet het uiteindelijke product uniform zijn. Daarnaast is er een verschil tussen antistoffen uit planten en die uit dierlijke cellen. Dat heeft te maken met allerlei suikergroepen die aan de antistof worden gehecht. Van der Krol: “Dat een antistof aan een virus hecht en het daarmee uitschakelt, is één stap. Daarnaast moet het complex dat dan ontstaat, vervolgens ook het opruimmechanisme in het lichaam inschakelen. Daarvoor zijn die suikergroepen van belang.” Chen geeft desgevraagd aan dat hij daar nu aan werkt.
Alhoewel bij muizen de resultaten veelbelovend zijn, moet nog blijken of dergelijke antistoffen afkomstig uit planten geen ernstige nevenwerkingen bij mensen veroorzaken. Ratten en konijnen vertonen bijvoorbeeld veel sneller dan muizen afweerreacties tegen plantaardige producten, vanwege die suikergroepen die ze als lichaamsvreemd herkennen. Chen ziet mogelijkheden in gehumaniseerde planten, die dergelijke suikerstructuren niet meer kunnen maken. Dat brengt een vaccin voor mensen dichterbij.
Chen werkt ondertussen aan de volgende stap. Het West-Nijl-virus infecteert na enkele dagen hersencellen, met als gevolg de gevaarlijke ontsteking van hersenweefsel. Chen wil de antistof zo veranderen, dat die bij zijn muizen de bloed-hersenbarrière kan passeren. Daarmee kan de antistof de jacht op het virus in de hersenen voortzetten.
