Zo betrapt en bestrijdt jouw afweersysteem het coronavirus

We worden constant gebombardeerd door allerlei potentiële ziekteverwekkers. Het afweersysteem heeft geen dag rust, misschien wel geen minuut. Overal in je lichaam liggen soldaten klaar om in te grijpen als dat nodig is. Ze zijn grofweg in te delen in twee groepen: de ongetrainde krachtpatsers en de getrainde militairen, respectievelijk het aangeboren en het aangeleerde afweersysteem.

Hoogleraar immunologie Marjolein van Egmond van Amsterdam UMC: "Het aangeboren immuunsysteem houdt je bij een infectie in leven totdat het aangeleerde immuunsysteem goed op gang is gekomen." Het kost tijd om de juiste antistoffen en aangeleerde afweercellen te ontwikkelen die de binnendringer onschadelijk maken.

Benieuwd hoe een lichaam er zonder immuunsysteem uit zou zien? Kijk dan maar eens hoe snel een lichaam na overlijden ontbindt. Bacteriën en schimmels kunnen dan ongestoord hun gang gaan. Voor een virus is een levenloos lichaam niet interessant. Moleculair viroloog Marjolein Kikkert van het LUMC: "Een virus is afhankelijk van levende cellen, of eigenlijk de machinerie in die cellen." Het virus maakt van onze cellen een viruskopieerapparaat.

De Kennis van Nu over het coronavirus

Het wetenschapsprogramma De Kennis van Nu brengt de onzichtbare strijd tegen het coronavirus in kaart. Hoe strijdt ons immuunsysteem tegen het virus? Zijn sommige mensen van nature beter beschermd? Hebben gevaccineerde kinderen een grotere overlevingskans?
Woensdag, NPO2, om 22.15 uur.

Maar voordat het ons kan misbruiken, moet het virus eerst een cel binnendringen. Elk virus gebruikt weer een andere deurkruk om de cel binnen te komen. In het geval van het nieuwe coronavirus (SARS-CoV-2) is die deurkruk een ACE2-receptor. Dat is een specifiek herkenningsmolekuul dat aan de buitenkant van de cellen van onder andere de longen en de darmen zit. Als het virus zich aan deze receptor heeft gebonden gaat de deur open en is de cel gehackt. Vervolgens injecteert het virus genetisch materiaal van zichzelf in de cel en begint het kopiëren.

De noodkreet van een cel

Omdat het SARS-CoV-2 een compleet nieuw virus is, liggen er geen antistoffen klaar om het snel onschadelijk te maken. Dat wil niet zeggen dat het virus onopgemerkt blijft. Het afweersysteem ontdekt iets wat een menselijke cel nooit uit zichzelf zou produceren, namelijk dubbelstrengs RNA-moleculen, het genetisch materiaal van het virus. Kikkert: "Dubbelstrengs RNA is een belangrijk signaal voor het immuunsysteem. Als dat in een cel zit, dan moet er iets aan de hand zijn."

De geïnfecteerde cel reageert daarop met een noodkreet in de vorm van het uitscheiden van cytokines. "Hier is iets mis, zorg dat jullie er klaar voor zijn want er komt misschien een infectie aan", legt Kikkert uit. De cellen in de omgeving gaan vervolgens in de defensieve antiviral state: sommige systemen in de cel worden stilgelegd.

"Dat kan zo'n cel wel even aan, maar niet lang, want dan gaat die cel daar aan onderdoor. Het is heel effectief maar het moet heel gedoseerd en heel gereguleerd gebeuren, want anders loop je schade op. Je ziek voelen komt niet primair door het virus maar door je eigen reactie op het virus."

De oorzaak van bekende griepklachten

Veel van de bekende griepklachten zoals koorts, spierpijn en koude rillingen worden veroorzaakt door een cytokine met de naam interferon. Het stofje zorgt voor een ontstekingsreactie die bedoeld is om virussen uit de weg te ruimen.

Hoe nuttig interferon is blijkt als je een genetisch defect hebt waardoor je lichaam geen interferon kan maken. Kikkert laat een foto zien van een vrouw die helemaal onder de wratten zit. "Wratten worden veroorzaakt door virussen. Een gezond interferon-systeem is constant bezig om die virussen af te vangen. Zo nu en dan komt er best wel eens wat doorheen en daarom heb je weleens een wratje."

Zonder interferon hebben de wrattenvirussen vrij spel. "Het illustreert wel dat we constant door virussen belaagd worden."

In het oog van de cytokinestorm

Hoewel de huidige coronacrisis anders doet vermoeden, zijn virussen er niet op uit om mensen dood te maken. Aan een dode gastheer heeft een virus namelijk niks. Wat er nu precies gebeurt bij COVID-19 patiënten begrijpen artsen nog niet helemaal, maar dat er iets mis gaat in de afweerreactie staat buiten kijf. "Er wordt gedacht dat de reden dat mensen naar de intensive care moeten om beademd te worden eerder een cytokinestorm is dan dat dat komt door het virus", vertelt Marjolein van Egmond.

Een cytokinestorm is een overdaad aan cytokines die plaatselijk een heftige ontsteking veroorzaken. In het geval van COVID-19 zou het de dubbele longontsteking van veel patiënten kunnen verklaren.

Marjolein Kikkert benadrukt dat niet alle virussen ons ziek maken. Sterker nog, u bent ongetwijfeld zelf besmet met goedaardige virussen, zoals herpes. "Herpesvirussen zijn al zolang bij ons dat ze een perfecte balans met ons immuunsysteem hebben gevonden. Je krijgt meestal niet eens symptomen en ze blijven je hele leven bij je. Het immuunsysteem heeft er geen belang bij om ze op te ruimen. Maar zo'n herpesvirus is wel super succesvol te noemen want bijna alle mensen dragen er wel twee, drie of vier herpesvirussen bij zich."

Sommige wetenschappers denken dat we zelfs profijt hebben van die virussen omdat het je afweersysteem alerter maakt. Kikkert: "Je hebt die virussen constant bij je en zo nu en dan krijgt dat immuunsysteem daar toch tikjes van." En dat prikkelen van het immuunsysteem kan best gunstig zijn.

"Het is aangetoond dat de aanwezigheid van herpesvirussen mensen beschermt tegen andere soorten infecties zoals sommige bacteriële infecties." Het herpesvirus zorgt dat je immuunsysteem op scherp staat kan daardoor sneller reageren op andere inkomende infecties. "In die zin zijn virussen niet altijd slecht."

Dit artikel verscheen ook in de VPRO Gids.

Hoe bestrijden we corona? NPO Focus zette een aantal veelbesproken termen op een rijtje.

NPO Radio 1 houdt je dagelijks op de hoogte over de laatste ontwikkelingen in de wetenschap

Dagelijks tussen 17.00 en 18.30 uur in Nieuws en Co
Iedere werkdag van 02.00 tot 04.00 uur in Focus
En wanneer je maar wil in podcast Focus Wetenschap