Expres een malaria-infectie oplopen

Ieder jaar sterven er meer dan 800.000 mensen aan malaria. Het meerendeel in Afrika, het meerendeel arm. Jarenlang werd aangenomen dat een vaccin ontwikkelen onmogelijk was.

Deze week verschijnt het boek Nederland in Ideeën - 101 denkers over inzichten en innovaties die ons land verander(d)en van Maven Publishing. Schrijvers, wetenschappers en denkers presenteren daarin honderd ideeën die Nederland volgens hen fundamenteel hebben veranderd. Op De Correspondent publiceren we de komende dagen onze favoriete bijdragen.

Een van die bijdragen is van infectieziekte-epidimioloog Teun Bousema van de London School of Hygiene & Tropical Medicine en het UMC St Radboud Nijmegen. Bousema schetst hoe een experiment onder Nederlandse studenten de toekomst van malaria-onderzoek volledig heeft veranderd. Sinds die studenten zich vrijwillig lieten besmetten met malaria is er namelijk wel hoop op een vaccin. En dus op bescherming van honderdduizenden kwetsbare mensen per jaar. 

Je vrijwillig laten besmetten met malaria

Door Teun Bousema

Malaria wordt veroorzaakt door een parasiet die overgebracht wordt door malariamuggen. De meest dodelijke malariaparasiet, Plasmodium falciparum, zorgt jaarlijks voor honderden miljoenen ziektegevallen en meer dan 800.000 doden. Om malaria te bestrijden zou een werkzaam vaccin van grote waarde zijn. Maar in tegenstelling tot bijvoorbeeld waterpokken, waartegen je na een besmetting immuun bent, kun je malaria vele malen opnieuw oplopen. In sommige Afrikaanse dorpen hebben kinderen zelfs meer dan tien malaria-aanvallen per jaar, met bloedarmoede, onherstelbare hersenschade en in het ergste geval sterfte tot gevolg. Het heersend dogma was dan ook dat vaccinatie geen goede afweerreactie kan opwekken die besmetting met malaria voorkomt. 

De meeste vaccins zijn gebaseerd op verzwakte varianten van ziekmakende virussen of bacteriën. Als door vaccinatie je afweersysteem getraind is tegen een milde variant van de ziektekiem, heeft de natuurlijke variant geen kans meer je te besmetten. Bij malaria lijkt dat niet zo te werken. Als je na tien natuurlijke infecties nog steeds vatbaar bent voor malaria, heeft de malariaparasiet blijkbaar mechanismen om aan je afweersysteem te ontkomen. Dat leek lange tijd het grote probleem voor een malariavaccin: als het de natuur niet lukt om iemand immuun te maken, dan lukt het een vaccin ook niet. We zullen dus moeten leren leven met malaria als een ziekte die mensen herhaaldelijk teistert. 

Die sombere gedachte werd doorbroken op het moment dat vijftien Nijmeegse studenten deelnamen aan een niet-alledaagse studie. Zij lieten zich onder zeer gecontroleerde omstandigheden besmetten met de parasiet die in Afrika zoveel levens eist. Deze gecontroleerde humane malaria-infectie (CHMI) is een uniek model om op efficiënte wijze nieuwe malariavaccins te testen. In een CHMI wordt een gezonde vrijwilliger geïnfecteerd met malaria door de arm in contact te brengen met een kooitje met vijf à vijftien besmette malariamuggen. Na deze besmetting worden de vrijwilligers nauwlettend in de gaten gehouden; na ongeveer een week kunnen de eerste malariaparasieten in de bloedbaan verschijnen. Vanaf dat moment worden de vrijwilligers tweemaal per dag onderzocht op malaria, en behandeld zodra er parasieten verschijnen. In de baanbrekende studie met vijftien studenten werden tien van hen eerst driemaal gestoken door malaria-geïnfecteerde muggen terwijl ze een beschermend antimalariamiddel slikten. Na deze ‘immunisatie’ werden ze een vierde keer gebeten, ditmaal zonder beschermend middel. Vijf andere vrijwilligers namen deel als controlepersoon. De resultaten overtroffen de meest optimistische verwachtingen: alle tien studenten die ‘geïmmuniseerd’ waren, bleken volledig beschermd tegen besmetting met malaria, terwijl de andere vijf studenten ziek werden. Bovendien bleek bij meer dan de helft van de studenten dat zij twee jaar later nog steeds volledig beschermd waren tegen malaria. 

Gecontroleerde en kortdurende blootstelling aan levende malariaparasieten bleek de sleutel tot succes. Na de beet van een mug ontwikkelt de malariaparasiet zich eerst in de lever voordat parasieten in de bloedbaan verschijnen en ziekteverschijnselen veroorzaken. Een goede afweerreactie tegen de parasieten in de lever geeft volledige bescherming door te voorkomen dat parasieten de bloedbaan bereiken, en dit is precies wat er in de Nijmeegse studenten gebeurde. 

Deze studie met slechts vijftien proefpersonen veranderde het malariaonderzoek in Nederland en de rest van de wereld. Ambities konden naar boven worden bijgesteld en Nederland positioneerde zich om een belangrijke rol te gaan spelen in de internationale gezondheidszorg. De immunisatiestrategie van gecontroleerde blootstelling aan malaria zal binnenkort ook in Afrikaanse populaties worden getest. Daarnaast kan het CHMI-model wereldwijd ingezet worden om de verschillende vaccinkandidaten die in ontwikkeling zijn te testen. 

Een van de veelbelovende vaccinkandidaten is een Nederlands malariavaccin waarbij parasieten met geavanceerde moleculaire technieken zijn verzwakt: twee genen die essentieel zijn om de bloedbaan te bereiken werden verwijderd uit malariaparasieten. Het resultaat is een vergelijkbare immunisatie als bij de Nijmeegse vrijwilligers: de parasiet ontwikkelt zich in de lever, maar komt nooit in de bloedbaan terecht. Zo bereiken ze nooit het gevaarlijke stadium maar is er voldoende blootstelling aan de parasiet om immuniteit op te wekken. Mede dankzij vijftien dappere studenten lijkt een malariavaccin dat het onhaalbare bewerkstelligt, volledige bescherming van mensen tegen de dodelijke malariaparasiet, binnen handbereik.