De virale wereld

Het ligt voor de hand. We ‘moeten’ het eens over virussen hebben. Een (heel) klein college dus over de virale wereld. Nieuwsfeiten zijn overal te vinden en die hier herhalen lijkt mij zinloos.

Voor de ‘knowledgegeeks’ (zoals ik) bij dezen wel een website van de Amerikaanse overheid -_Centers for Disease Control and Prevention_- die, naast (heel) veel andere informatie, de meest recente wetenschappelijke publicaties post: https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/publications.html (dit zou het RIVM ook moeten doen).

Enfin. Wat is een virus eigenlijk? Allereerst, vrijwel alle levende wezens -bacteriën, schimmels, planten, dieren, mensen- dragen virussen met zich mee. En dat betekent in ieder geval dat virussen zeer divers zijn.

Maar er zijn ook overeenkomsten tussen al die verschillende virussen. Allereerst zijn virussen infectueus. Dat wil zeggen: ze worden overgedragen van een geïnfecteerd naar een niet-geïnfecteerd organisme.

Daarnaast vermenigvuldigt een virus zich via assemblage. Een virus kan dus niet zichzelf vermenigvuldigen zoals gewone cellen en bacteriën.

Geïnfecteerde levende cellen gaan ‘aan het werk voor het virus’ om nieuwe virusonderdelen in elkaar te zetten zodat nieuwe virusdeeltjes door de cel worden geproduceerd. Die nieuwe virusdeeltjes infecteren op hun beurt andere cellen. Zie voor het griepvirus bijvoorbeeld:

Daarnaast is het genetisch materiaal van virussen niet bijster stabiel. Mutaties treden makkelijk op. Dat komt omdat virussen geen ‘enzymapparaat’ hebben dat het genetisch materiaal kan repareren of corrigeren zoals in cellen van zoogdieren.

Het interessante van dit alles is eigenlijk dat virussen geen levende entiteiten zijn. Het zijn eerder biologische ‘machientjes’. Levende cellen absorberen die machientjes om vervolgens zichzelf, vanwege het genetisch materiaal van het virus, tot virusfabriekjes om te vormen.

(Ik zal in een andere blogpost terugkomen op de vraag wat leven is.)

Het lichaam is overigens niet passief ten opzichte van virussen. We hebben ons immuunsysteem. Dat is ons verdedigingssysteem dat als doel heeft zowel externe als interne ziekteverwekkers aan te pakken.

Het aardige is dat de ontdekking van het bestaan van virussen een Nederlands tintje heeft; meer dan dat zelfs. De Nederlander Martinus Willem Beijerinck (1851 – 1931) is één van de grondleggers van de virologie.

Beijerinck toonde in 1989 aan dat een bacterievrij medium een ziekte in de tabaksplant, ontdekt in 1883 en dat nu als tabaksmozaïekvirus (TMV) te boek staat, kon overgedragen. Dimitri Ivanovski gaf al in 1892 als eerste het bewijs voor een niet-bacteriële infectieoorzaak in de tabaksplant.

Virussen zijn dus kleine biologische deeltjes, zoals blijkt uit bovenstaand vergelijk. Dat neemt niet weg dat virussen zeer verschillend in grootte kunnen zijn. Hieronder staan een aantal virussen die een serie aan bekende en soms zeer dodelijke ziektes kunnen veroorzaken:

Ebola is een uitzonderlijk groot (en dodelijk) virus terwijl de hepatitis virussen (ook geen lieverdjes) heel erg klein zijn. Het Variola virus kennen we als het virus dat de pokken veroorzaakt. En dat is een beruchte ziekte.

In 1796 (!) ontdekte Edward Jenner in Berkeley, Gloucestershire in Groot Brittanië dat immuniteit tegen pokken ontstaat door iemand bloot te stellen aan koepokken, dat wordt veroorzaakt door een verwant virus. Jenner noemde het inentingsmateriaal vaccin, naar vaca, dat Latijn is voor koe. Zo ziet de Jenner-route van opgewekte pokken-immuniteit eruit:

Het sterftecijfer van mensen die ziek werden van pokken was gemiddeld niet minder dan 30% en vaak meer dan dat. Dus minstens 3 op de 10 personen stierven aan deze ziekte! Vele miljoenen zijn aan deze ziekte overleden in de loop van de geschiedenis.

Het bijzondere van het pokkenverhaal is dat in de tweede helft van de 20ste eeuw deze ziekte door vaccinaties is uitgeroeid. In 1980 werd de wereld vrijverklaard van pokken. De foto hieronder geeft aan welke dramatische gevolgen deze ziekte had voor mensen en dat we heel blij mogen zijn met vaccinatieprogramma’s:

En nu COVID-19 (CoronaVirus Disease 2019). Het virus heeft een nieuwe naam gekregen door Coronaviridae Study Group of the International Committee on Taxonomy of Viruses: SARS-CoV-2. SARS staat voor Severe acute respiratory syndrome.

Coronavirusen zijn zoönotische virussen die bij zoogdieren, vogels en mensen voorkomen. ‘Zoönotisch’ betekent dat virussen, bacteriën en parasieten ziekten kunnen veroorzaken bij zowel dieren als mensen en kunnen ‘overspringen’ van dieren naar mensen.

De Europese pestepidemie (Zwarte Dood) uit de 14de eeuw -met naar schatting 25 miljoen doden tot gevolg- werd veroorzaakt door de bacterie Yersinia pestis. Deze zoönose wordt overgebracht van onder andere ratten naar mensen via vlooienbeten. Door ratten- en vlooienpopulaties te bestrijden (onder andere met DDT!) werden uitbraken van de pest teruggebracht.

Coronavirusen veroorzaken luchtweginfecties (verkoudheid bijvoorbeeld), meestal mild, maar sommigen van deze groep kunnen nare gevolgen hebben zoals SARS-CoV (uitbraak in 2003) en MERS-CoV (uitbraak in 2012). En nu dus SARS-CoV-2.

Iedereen heeft het erover en we zijn bang (ook voor onszelf) dat steeds meer mensen ziek worden en misschien zelfs overlijden. Het punt is natuurlijk dat tot voor kort niemand aan dit ‘nieuwe’ virus was blootgesteld. Dus immuniteit is er nog niet en een vaccin ook niet.

Het boeiende is dat wetenschappelijk onderzoek zeer effectief wordt ingezet om kennis te vergaren over dit nieuwe virus en routes te vinden om dit virus en de ziekte te bestrijden. Soms heb je heel veel aan academici!

Maar, besluiten nemen die de volledige focus hebben om virusverspreiding te voorkomen, hebben consequenties op andere terreinen die evenzeer de volksgezondheid beïnvloeden.

Dit zijn de beruchte tradeoffs: het ene gevaar voor een ander inruilen. Ik herhaal het werk van William Kip Viscusi nog maar eens (nadruk toegevoegd):

“… reductions in fatality risks are not priceless. Due to society’s limited economic resources, it is not possible to make an unbounded commitment to risk reduction, implying that eventually some trade-offs must be made.”

Ik heb tradeoffs al eens besproken: massale werkeloosheid, als gevolg van corona-maatregelen, zal de volksgezondheid langdurig en ingrijpend nadelig beïnvloeden. Een niet gering vraagstuk!

Afsluitend, deze pandemische episode plaatst al onze inspanningen om bijvoorbeeld klimaatverandering te voorkómen in een historisch-ironisch perspectief. De wereld kan plots veranderen waardoor we onze lange-termijn planningen op de vuilnisbelt moeten gooien. Zoals ik al eens opmerkte:

“… de wereld [is] in geologische -vulkaanuitbarstingen en aardbevingen- en astronomisch zin -inslag van meteoroïden- onvoorspelbaar.”

Hier voegen we de virale (microbiologische) wereld maar aan toe. “Wat is geweest, zal er weer wezen en wat is gedaan, dat zal weer worden gedaan: er is niets nieuws onder de zon.”


© 2019. All rights reserved.