Wetenschappers die griepvaccins bestuderen, hebben manieren gevonden om een obstakel te overwinnen dat 'oorspronkelijke antigene zonde' wordt genoemd en dat de immuunrespons op nieuwe griepstammen kan aantasten.
Originele antigene zonde (OAS) is een situatie waarin het immuunsysteem vecht met verouderde wapens en moeite heeft zich aan te passen. Na het tegenkomen van een virale stam, en vervolgens een nieuwe die verwant is aan de eerste, kan het immuunsysteem reageren door antilichamen aan te maken tegen de eerste stam, wat resulteert in een minder effectieve verdediging.
Onderzoekers van het Emory Vaccine Center hebben in experimenten met muizen aangetoond dat OAS kan worden overwonnen door gebruik te maken van een vaccinadditief dat een adjuvans wordt genoemd, of door herhaalde immunisatie met de tweede virale stam. De resultaten zijn deze week gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
De eerste auteur van het artikel is postdoctoraal fellow Jin Hyang Kim, die nu werkt aan griep bij de Centers for Disease Control and Prevention. De senior auteur is Joshy Jacob, universitair hoofddocent microbiologie en immunologie aan de Emory University School of Medicine.
De bevindingen kunnen belangrijk zijn bij het vaccineren van personen met een zwakker immuunsysteem, zoals mensen met chronische infecties, kleine kinderen of ouderen, schrijven de auteurs.
Het griepvirus is zo wijdverbreid omdat het een breed scala aan gastheren kan infecteren, zoals varkens en vogels, en omdat het genoom ervan flexibel is, zegt Jacob.
Influenzastammen veranderen hun DNA op twee manieren. Antigene drift treedt op wanneer een stam kleine mutaties accumuleert, die hem kunnen helpen ontsnappen uit het immuunsysteem van de gastheer. Antigene verschuiving treedt op wanneer twee stammen, mogelijk van verschillende gastheersoorten, DNA verwisselen.
"Oorspronkelijke antigene zonde is echt een weerspiegeling van de behendigheid van het griepvirus", zegt hij. "OAS wordt een factor wanneer de nieuwe circulerende stam een 'afgedreven' versie is van wat er eerder was. De oude antilichamen kunnen het nieuwe virus niet neutraliseren, en dat helpt het nieuwe virus te overleven."
In een Journal of Immunology-paper gepubliceerd in 2009 toonden Jin en Jacob aan dat OAS de immuunresponsen van muizen die zijn blootgesteld aan twee goed bestudeerde H1N1-griepstammen kan aantasten: PR8, uit 1934, en FM1, uit 1947.
Als muizen eerst worden geïmmuniseerd met geïnactiveerd PR8-virus en een maand later met FM1 en vervolgens worden blootgesteld aan levend FM1, hadden de longen van de muizen hogere virale niveaus dan die welke niet eerst met PR8 waren geïmmuniseerd. Dit effect was nog sterker na subletale infectie met levend virus, in plaats van vaccinatie met geïnactiveerd virus.
In de nieuwe PNAS-paper toonden Jin en collega's aan dat het combineren van de FM1-immunisatie met een adjuvans de muizen in staat stelt beter te reageren op het levende virus. Het adjuvans is een squaleen-olie-in-water-emulsie. Squaleen is een vaccinadditief dat sinds de jaren negentig in Europese landen is goedgekeurd, maar niet is goedgekeurd voor gebruik in de Verenigde Staten. Verrassend genoeg zou het adjuvans ook de immuunrespons kunnen verbeteren in combinatie met de initiële PR8-immunisatie.
"Het lijkt erop dat het adjuvans de immuunrespons op de eerste virale stam breder maakt, zodat een groter aantal antilichaamproducerende cellen in staat is om op de tweede stam te reageren", zegt Jacob.
De handicap van de tweemaal geïmmuniseerde muizen tegen het tweede virus zou ook kunnen worden overwonnen door een boosterinjectie tegen het tweede virus. De auteurs schrijven:
"Gezamenlijk impliceren onze bevindingen dat OAS mogelijk kan worden voorkomen bij de naïeve menselijke populatie, vooral kinderen, door adjuvantia toe te dienen bij het eerste griepvaccin. Als alternatief, bij de oudere populatie met eerdere blootstelling aan griepvirus of vaccinaties, origineel antigene sin kan worden geminimaliseerd door gebruik te maken van adjuvantia."
Het onderzoek werd ondersteund door het National Institute of Allergy and Infectious Diseases (HHSN266 200700006C).
