Het gevecht tegen HIV
Biofarmaceuten ontwikkelen een arsenaal aan medicijnen in de wapenwedloop die het hiv-virus in het menselijk lichaam ontketent. “We moeten de virussen eerst uitroken en dan opruimen.”
-
Europa telde eind 2007 ruim twee miljoen Hiv-geïnfecteerden. In Nederland droegen 18.000 mensen het HIV-virus met zich mee. Hoewel de ziekte niet langer een onvermijdelijk doodvonnis betekent, zijn patiënten wel compleet afhankelijk van goede medicijnen. En dan is het elke maand maar weer de vraag of die nog steeds werken want hiv is een van de snelst muterende virussen die we kennen.
Het hiv-virus heeft het gemunt op de verdedigingswerken van je lichaam, de cellen van het afweersysteem. Eerst injecteert het virus zijn erfelijk materiaal in de cel. Als een undercoverspion kan het DNA soms wel jaren in die cel verstopt blijven. Zodra het virus besluit actief te worden, neemt het alle machinerie in de afweercel over. De cel verandert in een full-time virusfabriek, die niets anders meer kan dan virussen maken. De nieuwe virussen vallen weer andere afweercellen aan, die dan van bescherming veranderen in een bedreiging. Op dat moment is er sprake van aids. Op zichzelf is dat niet dodelijk maar zonder afweersysteem wordt een griepje ineens wél levensgevaarlijk.
- Ongevoelig
Gelukkig kunnen we de virusproductie remmen met medicijnen. Als je elke dag pillen slikt, krijgen de virussen weinig kans om zich te vermenigvuldigen”, zegt biofarmaceutisch wetenschapper Herman van Vlijmen van de Universiteit Leiden. “De medicijnen remmen de virussen op verschillende punten, bijvoorbeeld bij het omzetten van RNA naar DNA door het enzym Reverse-transcriptase. Of we blokkeren de receptor van de afweercellen, zodat de virussen daar niet meer binnen kunnen dringen. Gewoonlijk slikken de meeste hiv- patiënten een cocktail van drie medicijnen die op verschillende enzymen inwerken. Zo proberen we de concentratie virusdeeltjes zo laag mogelijk te houden.”
Maar de virussen die zich in de cellen schuilhouden, krijg je zo niet te pakken. Elk moment kunnen die uit hun holletje komen en miljoenen virussen produceren. En dan wordt het pas echt gevaarlijk. Virussen zijn namelijk niet zo goed in het kopiëren van hun RNA, zodra er een foutje in de kopie zit, ontstaat er een mutant. Sommige van die mutanten kunnen zomaar ongevoelig worden voor een geneesmiddel. Als bijvoorbeeld het Reverse transcriptase-enzym net ietsje anders wordt, ‘past’ het medicijn er niet meer op en kan het virus weer ongestoord zijn gang gaan; het is dan resistent geworden. Als een kettingreactie maken alle virussen weer nieuwe virussen en bij elke kopie kan het virus weer muteren in een gevaarlijker variant. Daarvoor moeten nieuwe hiv-medicijnen worden gevonden: de specialiteit van Van Vlijmen.
- Uitschakelen
“Ik heb geneesmiddelen altijd razend interessant gevonden en ik wilde graag mensen helpen. Bij de studie Bio-Farmaceutische Wetenschappen voelde ik me helemaal thuis. Nu werk ik bij een bedrijf dat virusremmers ontwikkelt en ook per patiënt kijkt welke medicijn cocktail het beste werkt voor de virussen in zijn of haar lichaam.” Dat doet het bedrijf voornamelijk met de computer. “Wij hebben een bibliotheek van virus-RNA’s uit allerlei patiënten. En we weten ook hoe die virussen regeerden op elk van de bekende hiv-medicijnen. Met die data ontwikkelden we een voorspellingsprogramma. Dat geeft voor elke nieuwe mutant een schatting welke van de 21 beschikbare medicijnen het beste zullen werken. En in minimaal 90 procent van de gevallen hebben we gelijk.”
Helaas kan het ontstaan van nieuwe varianten nooit helemaal worden voorkomen. Daarom is er altijd behoefte aan nieuwe hiv-remmers. “Daar zijn we ook druk mee bezig. Er is de laatste jaren veel meer bekend geworden over hoe medicijnen precies op viruseiwitten inwerken. Vroeger was het meer een kwestie van trial and error, maar nu kunnen we echt medicijnen gaan ontwerpen. Door alles wat we weten over de chemie van onze moleculen en de structuur van onze eiwitten, kunnen we uitrekenen welke medicijnen in het actieve stukje van een eiwit zullen binden. En zo kunnen die medicijnen het eiwit uitschakelen.
Maar op de tekentafel kan een molecuul er nog zo veelbelovend uitzien: we moeten altijd overleggen met de scheikundigen of het wel te produceren is. En of het wel op de juiste plek in het lichaam aankomt. Meestal mik je bij medicijnonderzoek op een hele specifieke werking per molecuul, dan is de kans op bijwerkingen zo klein mogelijk. En voor medicijnen die op menselijke eiwitten aangrijpen klopt dat ook, die veranderen niet zo vlug. Maar de virussen muteren zo snel. Liefst zouden we een molecuul ontwerpen dat wat flexibeler is en niet direct door één mutatie inactief wordt. Maar daar zijn we nog wel even zoet mee.”
Ondertussen worden er ook pogingen gedaan om een geneesmiddel te vinden, niet alleen een remmer. “Dit staat hoog op de lijst bij veel onderzoekers in universiteiten en bedrijven. Een vaccin zou natuurlijk prachtig zijn, maar dat zorgt nog niet voor genezing voor al geïnfecteerde mensen. Nee, we moeten die virussen die zich in gezonde cellen verstoppen, actief zien te krijgen. Eerst uitroken en dan opruimen!”
