De H5N1-griep is nu geweest gedetecteerd bij varkens. Dit was iets waar virologen zich al zorgen over maakten sinds deze hoogpathogene variant van de vogelgriep uitbrak snelle mondiale verspreiding in 2020. Maar waarom maakten we ons specifiek zorgen over varkens? En verandert dit geval, ontdekt op een boerderij in Oregon op 29 oktober, iets?
Het lijkt misschien vreemd dat we er überhaupt om geven. In veel opzichten zijn de eerste berichten over deze zaak – tegen de achtergrond van een aanhoudende virusuitbraak die zeevogelkolonies over de hele wereld heeft verwoest – veroorzaakt enorme sterfte onder zeeleeuwen en leidde tot de opkomst van een geheel nieuwe ziekte onder Amerikaans melkvee – tamelijk onschadelijk.
Wat we momenteel weten is dit: met de H5N1-vogelgriep geïnfecteerd pluimvee op een kleine Amerikaanse niet-commerciële boerderij, iets wat nu helaas vrij gebruikelijk is. In dit geval waren er nog andere dieren op de boerderij, waaronder vijf varkens. Hoewel de varkens gezond leken, een neusuitstrijkje uit één ervan bleek H5N1 te bevatten.
We weten nog niet of het varken daadwerkelijk besmet was of dat het gewoon besmet materiaal van de vogels had opgesnoven. Op dit moment lijkt deze specifieke uitbraak zich niet naar andere varkens te hebben verspreid.
En ‘spillover’-infecties op boerderijen, waar een virus van de ene soort in de andere opduikt, zijn niets nieuws. In mei dook H5N1 op bij gekweekte alpaca's enigszins vergelijkbaar voorval.
Om te begrijpen waarom varkens de aandacht van een viroloog trekken, moeten we nadenken over wat het betekent als een virus van de ene gastheersoort naar de andere overspringt. Even nadenken leert ons dat het veranderen van gastheersoort voor een virus ongelooflijk moeilijk moet zijn.
De wereld wemelt van virussen die elke soort om ons heen infecteren. Als het voor een virus niet vrijwel onmogelijk zou zijn om van de ene soort op de andere over te springen, zouden we elke tien minuten met een nieuwe pandemie te maken krijgen.
Spring schrik
De reden dat het zo moeilijk is voor een virus om tussen verschillende soorten gastheren te springen, is dat virussen fundamenteel verschillen van bacteriën of parasieten: ziekteverwekkers die ons eigenlijk alleen maar willen opeten. Virussen zijn veel subtieler.
Virussen werken door de controle over onze cellen over te nemen en deze zorgvuldig te herprogrammeren in machines om meer virussen te maken. Hierdoor lijkt een virus dat een nieuwe gastheersoort infecteert op iemand die een ruzie probeert te winnen door tegen mensen te schreeuwen in een taal die ze niet begrijpen. En dit is waar varkens in beeld komen.
Influenzavirussen (met name influenza A-virussen, de groep waartoe H5N1 behoort) zijn buitengewoon goed in het kruisen tussen verschillende gastheersoorten. Ze slagen er nog steeds maar eens in de paar decennia in om een nieuwe ziekte bij de mens te creëren, maar dat is een hoger trefpercentage dan welk ander virus dan ook.
Als we terugkijken, zijn de meeste pandemieën die we kennen veroorzaakt door griepvirussen, en de dreiging van een nieuwe pandemie is de grootste zorg die we nu hebben over H5N1.
Een van de belangrijkste redenen dat influenza goed is in het leren van de taal van een nieuwe gastheersoort is dat, als twee influenzavirussen tegelijkertijd in dezelfde cel kunnen komen, ze nieuwe virussen zullen samenstellen die een deel van hun genen van één ouder overnemen. virus en sommige van de andere. Het nieuwe virus dat hierdoor ontstaat, kan plotseling overgaan in een betere ontwikkeling naar zijn gastheer.
Het zou bijvoorbeeld nog steeds op een vogelvirus kunnen lijken, waar we geen immuniteit voor hebben, terwijl we de meeste genen hebben geruild voor versies die heel goed zijn in het winnen van discussies met menselijke cellen. Dit is een krachtige manier waarop een virus een sprong kan maken in de richting van het veroorzaken van een pandemie. Het werkt echter alleen als een vogelvirus en een menselijk virus tegelijkertijd in dezelfde cel kunnen komen, en dat blijkt voor griepvirussen erg lastig te zijn.
Het is moeilijk omdat influenzavirussen de cellen binnendringen door zich vast te grijpen aan een bepaald type suikermolecuul dat het celoppervlak bedekt. Dit molecuul kan chemisch in verschillende vormen worden geassembleerd, en hoewel één vorm van het molecuul wordt gebruikt op cellen van vogels (en, naar we nu denken, in uiers van koeien), wordt een andere vorm gebruikt op cellen in de menselijke luchtwegen.
Gemengde berichten
Vogelgriepvirussen en menselijke griepvirussen proberen cellen binnen te dringen door aan de handgrepen van verschillende deuren te rammelen, wat hun vermogen om elkaar in dezelfde cel te ontmoeten beperkt. Dit is waar varkens in beeld komen, omdat blijkt dat de cellen in de luchtwegen van varkens beide typen gebruiken suikermoleculen op hun oppervlak. Varkenscellen kunnen zowel door de vogelgriep als door de menselijke griep worden geïnfecteerd, waardoor varkens een potentieel gevaar vormen “mengvat” waarin griepvirussen met pandemisch potentieel zouden kunnen worden gebrouwen.
Is dit al gebeurd? Gelukkig niet. Op dit moment lijkt deze detectie van H5N1 bij een varken een op zichzelf staand incident te zijn geweest. We weten niet hoe waarschijnlijk het is dat dit opnieuw gebeurt.
Er bestaat inderdaad een idee dat het voor dit specifieke virus behoorlijk moeilijk zou kunnen zijn om varkens te infecteren, een hypothese die wordt ondersteund door wat experimenteel werk en door de waarneming dat, ondanks het feit dat H5N1 de afgelopen vier jaar hoogtij viert en bij allerlei soorten dieren is opgedoken, dit de eerste keer is dat er een H5N1-infectie bij varkens wordt vermoed.
Zelfs als H5N1 erin zou slagen een langdurige overdracht bij varkens tot stand te brengen – zoals het al bij koeien heeft gedaan – is wat dat zou betekenen verre van zeker. We weten dat griepvirussen kunnen bij varkens met elkaar vermengenmaar we weten ook dat de stam van het influenzavirus die in 1918 in varkens terechtkwam, daar vervolgens gedurende lange tijd in de varkens circuleerde. ruim 90 jaar voordat het in combinatie met andere virussen de varkensgrieppandemie van 2009 veroorzaakte.
Waarom kreeg een melding van H5N1 bij varkens zoveel aandacht van virologen? H5N1 heeft het potentieel om voor veel verschillende dieren een extreem gevaarlijk virus te zijn, en de combinatie van zijn genen met een menselijk virus zou het voor ons veel gevaarlijker kunnen maken.
De risico's daarvan zijn al begonnen toe te nemen nu het wintergriepseizoen van dit jaar voor mensen begint, terwijl H5N1 op boerderijen in de VS circuleert. Elke suggestie dat het virus bij dieren opduikt en zou kunnen helpen om zich te vermengen met de menselijke griep, is een verontrustende herinnering dat H5N1 het potentieel heeft om zijn capaciteiten zeer snel te veranderen.
Als het gaat om welke dieren we moeten letten op tekenen van een dergelijke verandering, zijn sommige dieren gelijker dan andere. Zolang H5N1 bestaat, zullen virologen met belangstelling naar eventuele varkensinfecties kijken.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op Het gesprek door Ed Hutchinson bij de Universiteit van Glasgow. Lees de origineel artikel hier.