Influenza K en meer, omdat het virus een ‘meester van de metamorfose’ is: hoe om te gaan met de varianten
Volgens de laatste gegevens over griepepidemieën werden in de week tussen 1 en 7 december 695 duizend Italianen getroffen door acute luchtweginfecties, ongeveer 100 duizend meer dan de week daarvoor. En volgens wat wordt gerapporteerd in de database over gevallen van acute luchtweginfecties geregistreerd door Respivirnet-surveillance, bedraagt de wekelijkse incidentie momenteel 12,4 gevallen per duizend proefpersonen, maar met veel frequentere gevallen onder kinderen.
Tot de zwaarst getroffen regio’s behoren Lombardije, Emilia-Romagna, Piemonte en Sardinië. Zoals gezegd groeien onder de verschillende virussen vooral de influenzavirussen, mede gezien de verspreiding van de nieuwe stam K, het resultaat van een variant van het A-H3/N2-virus. Deze spanning zou echter verantwoordelijk zijn voor de verlenging van het seizoen op het zuidelijk halfrond en is daarom zorgwekkend. Maar waarom varieert het griepvirus zo vaak? En hoe gebeuren deze mutaties?
Hoe virussen worden gemaakt
Influenzavirussen zijn zeer besmettelijk en hebben enkele kenmerken waardoor ze compleet verschillen van hun “soortgelijken”. Ze maken deel uit van de familie Orthomyxoviridae, het geslacht orthomyxovirus.
Ze hebben de vorm van een bol, min of meer vergelijkbaar met een voetbal, hoewel ze in vergelijking daarmee oneindig kleine afmetingen hebben, we hebben een diameter van ongeveer 80 tot 120 nanometer. Aan de buitenkant zien ze er “doornig” uit, omdat ze enkele dunne uitsteeksels hebben die in wetenschappelijke termen “spikes” worden genoemd.
Deze structuren zijn van fundamenteel belang voor de reactie van het lichaam op het virus, voor de activiteit van medicijnen en voor de ontwikkeling van vaccins. In feite worden op deze uitsteeksels de zogenaamde oppervlakteantigenen aangetroffen, d.w.z. hemagglutininen (gemarkeerd met de initialen H) en neuraminidasen (gemarkeerd met de letter N). Deze twee elementen zijn van fundamenteel belang voor de definitie van het virussubtype: in feite wordt voor elke influenzastam een letter gebruikt die de virale ‘familie’ in algemene termen karakteriseert, gebaseerd op de interne antigenen (A, B en C); voor type A onderscheiden de twee acroniemen H en N, gevolgd door een getal, specifiek de antigenen van de enkele stam. Er bestaat echter geen subtype voor de virussen B en C.
Het is duidelijk dat de complexe structuur van het virus niet beperkt blijft tot het externe deel. In feite is het virale genetische erfgoed erin aanwezig, in de vorm van ribonucleïnezuur (RNA). Dit is ‘geconstrueerd’ als een echt mozaïek dat verschillende afzonderlijke fragmenten omvat voor type A- en B-virussen, en in mindere mate voor type C. A, B en C zijn, zoals vermeld, niets meer dan de acroniemen die de kenmerken van de interne antigenen van het virus identificeren.
Type B- en C-virussen hebben de mens als enige reservoir, terwijl type A-virussen verschillende diersoorten kunnen infecteren: bijvoorbeeld varkens, paarden, vogels en pluimvee, maar ook eenden. Deze virussen kunnen immers ook zeezoogdieren infecteren.
Hoe griepvirussen worden geclassificeerd
Bij het classificeren van influenzavirussen wordt daarom in eerste instantie de letter van het alfabet voorgesteld die de interne antigenen karakteriseert, en vervolgens worden voor type A-virussen de letters H en N ingevoegd. Over het algemeen zijn er verschillende hemagglutininen (H) en neuraminidasen (N) bekend voor het type A-griepvirus. Omdat de twee antigenen willekeurig met elkaar kunnen associëren, zijn potentieel een groot aantal combinaties mogelijk.
Tot op heden zijn de A-subtypen die geassocieerd worden met ziekten bij de mens H1N1, H2N2 en H3N2, hoewel er een zeldzame mogelijkheid bestaat dat andere subtypen pathologie bij mensen kunnen veroorzaken. Om volledig te begrijpen wat de afkortingen betekenen die we elke dag in het winterseizoen lezen, moeten we daarom deze volgorde onthouden: type, soort waaruit het virus is geïsoleerd (deze gegevens worden weggelaten voor stammen die van mensen zijn geïsoleerd), locatie van isolatie, nummer toegewezen door het laboratorium, jaar van isolatie. In het geval van Virus A wordt het subtype toegevoegd.
Waarom en hoe ze veranderen
Een onderzoeker, De Jo, definieerde influenzavirussen als “meesters van de metamorfose”, uitgaande van de observatie dat deze stammen cyclisch min of meer belangrijke wijzigingen in hun genetisch erfgoed ondergaan.
Deze veranderingen kunnen minimaal zijn, en dit is wat er elk jaar gebeurt tijdens de seizoensgriep waarvoor de populaties die het grootste risico lopen regelmatig moeten worden gevaccineerd, of er kunnen veranderingen optreden die de structuur van het virus zelf diepgaand veranderen, waardoor het volledig ‘nieuw’ en onherkenbaar wordt voor het menselijke immuunsysteem.
Technisch gezien definiëren deskundigen deze vormen van verandering als “antigene drift” of “antigene verschuiving”.
De eerste of kleine variatie is het resultaat van minimale mutaties die van nature voorkomen tijdens virale replicatie in alle genen en in het bijzonder in die van hemagglutinine en neuraminidase. Het is duidelijk dat het risico op mutaties groter is naarmate het aantal gastheerindividuen waarin het virus zich voortplant, groter is.
Om deze reden zijn menselijke griepvirussen, die elke winter miljoenen mensen over de hele wereld treffen, bijzonder gevoelig voor deze veranderingen. Het fenomeen houdt verband met de noodzaak dat het virus zichzelf vanuit genetisch oogpunt ‘bijwerkt’ om te ‘overleven’: daarom neigt een stam die in omloop is gebracht en veel individuen heeft getroffen of die in ieder geval zijn weg ‘versperd’ heeft gevonden door een vaccin, geleidelijk aan te veranderen, zij het in geringe mate. De voortdurende evolutie van menselijke virussen type A en B maakt het noodzakelijk om seizoensvaccins jaarlijks te actualiseren.
Wat gebeurt er bij de belangrijkste mutaties
Veel ernstiger is de antigene verschuiving of grote variatie. Dit fenomeen doet zich voor na de herschikking van het genetisch materiaal van twee verschillende virussen, die dezelfde cel infecteren. Uit deze ‘combinatie’ van virale genetische eigenschappen kan een compleet nieuw virus ontstaan, vergeleken met de vorige.
Herschikking kan optreden tussen twee virussen van dezelfde soort of van verschillende soorten. Ter gelegenheid van het verschijnen van het AH1N2-virus vond er bijvoorbeeld bij mensen een herschikking plaats van de menselijke virussen AH3N2 en AH1N1. Iets soortgelijks kan ook gebeuren tussen virussen van verschillende soorten.
In dit geval wordt het virale genetische materiaal gemodificeerd door een “vermenging” tussen vogel- en menselijke virussen tijdens een co-infectie met beide stammen bij een mens of een ander dier.
De genetische herschikking die in dit geval optreedt, kan aanleiding geven tot een zeer overdraagbaar virus dat onmiddellijk aanleiding kan geven tot een groot aantal besmettingsgevallen bij de mens. De zogenaamde adaptieve mutatie is anders. Dit is een progressief en langzamer proces, waarbij het virus zich in de loop van de tijd aan menselijke cellen aanpast en mensen infecteert. Deze mutatie komt aanvankelijk tot uiting in een beperkt aantal menselijke gevallen, met een toename van het vermogen van het virus om van mens op mens over te dragen.
