Aidsonderzoek / Sinds twee jaar miljoen jaar immuun
Chimpansees zijn immuun voor aids. Dat was bekend. Nederlandse onderzoekers komen met een nieuwe verklaring: twee miljoen jaar geleden zijn voorgangers van de chimpansee massaal aan aids bezweken; alleen resistente apen hebben het destijds overleefd.
Sinds de ontdekking van het aidsvirus, in 1984, zijn in laboratoria over de hele wereld ongeveer honderdvijftig chimpansees met de ziekteverwekker besmet. Slechts één van deze apen heeft daadwerkelijk aids gekregen, en pas nadat hij was ingespoten met diverse virusvarianten. Voor virologen staat het daarom vast: chimpansees zijn van nature resistent tegen aids.
De chimpansee dankt die bescherming aan een cruciale afweermanoeuvre. Wij mensen beheersen die niet, hoewel we 98,7 procent van ons genetisch materiaal met het dier gemeen hebben. Kennelijk beschikt de aap ergens in zijn erfelijke code over unieke DNA-fragmentjes die hem beschermen tegen de voor ons zo verwoestende ziekte.
Welke fragmentjes zijn dat? En valt daar iets uit te leren voor de ontwikkeling van een aidsvaccin? Met die vragen in het achterhoofd hebben biomedici van het Primatencentrum (BPRC) in Rijswijk het apen-DNA afgestruind. Daarbij hebben ze een bijzondere vondst gedaan, melden ze deze maand in het vakblad Proceedings of the National Academy of Sciences (03/9).
De onderzoekers bekeken het erfelijk materiaal van 47 chimpansees. Ze ontdekten dat bepaalde afweergenen opvallend weinig variatie vertonen: twee keer zo weinig als bij de mens. Dat is merkwaardig omdat chimpansees -die als soort ouder en genetisch dus gevarieerder zijn dan wij- ons in onderlinge verscheidenheid doorgaans met een factor vijf overtreffen.
Waar komt die selectieve genetische armoede bij onze naaste vandaan? Waarom heeft de aap op één belangrijke plek, in de afweergenen, talloze kleuren van zijn palet verloren?
Hier komen de Rijswijkers met een verrassende hypothese. Ze opperen dat de chimpansee twee miljoen jaar geleden is overvallen door een voorloper van het aidsvirus. De meeste dieren zouden aan deze geraffineerde binnendringer zijn bezweken. Uitsluitend de apen die toevallig over het juiste afweerrepertoire beschikten, hebben de klap overleefd. Zij zouden de uitgedunde soort vervolgens hebben hersteld, wat zou verklaren waarom alle huidige chimpansees zijn uitgerust met effectief afweergeschut tegen het aidsvirus.
Ogenschijnlijk een wilde speculatie, maar de biomedici voeren er een redelijke onderbouwing voor aan. Zo constateren ze dat het uitgedunde genetische gebied vooral recepten bevat voor zogeheten MHC-Klasse1-receptoren. Dat zijn moleculen op het oppervlak van afweercellen, die betrokken zijn bij het opruimen van virussen in lichaamscellen. Logisch gezien kan er daarom maar één soort boosdoener zijn, een virale dus, die alle apen met een inadequaat MHC-Klasse1-repertoire heeft uitgeroeid en daarmee de genetische variatie in de populatie heeft teruggebracht.
Het aidsvirus, dat zich schuilhoudt in witte bloedcellen, voldoet perfect aan het daderprofiel. In theorie komen ook andere virussen in aanmerking, evenals de malariaparasiet. Maar dr. Ronald Bontrop, directeur van het Primatencentrum, verdenkt toch vooral het aidsvirus. Het beste argument daarvoor vindt hij in de immuunreactie van het dier tegen het aidsvirus, die van uitzonderlijk hoge kwaliteit blijkt. De chimpansee richt zijn afweer heel slim op die delen van het virus die onveranderd blijven, niet op de eiwitmantel die steeds licht wordt gewijzigd. De genetische informatie die nodig is voor deze effectieve aanval moet zich over de hele soort hebben verspreid. Het geopperde rampscenario kan daarvoor hebben gezorgd.
Als een dergelijk drama zich inderdaad heeft voltrokken, dan moet dat twee miljoen jaar geleden zijn gebeurd. Dat concluderen de onderzoekers uit het feit dat ze de genetische versobering terugvinden bij zowel chimpansees als bonobo's. Zo'n verbreiding maakt het waarschijnlijk dat het DNA is veranderd bij de gemeenschappelijke voorouder van beide apensoorten, die twee miljoen jaar geleden leefde. ,,Het oerwoud was op dat moment één aaneengesloten gebied'', verklaart Bontrop. ,,Alle apen stonden met elkaar in contact, zodat het virus zich snel kon verspreiden. Het was net als bij de mens, die nu ook één grote gemeenschap vormt.''
De meeste wetenschappers reageren enthousiast op de Rijswijkse hypothese, al plaatsen ze er ook kanttekeningen bij. Zo betwijfelen ze of de uitdunning van het genetisch arsenaal werkelijk twee miljoen jaar geleden heeft plaatsgevonden. Voor hetzelfde geld is het later gebeurd, stellen ze, dus niet bij een verre apenvoorouder maar bij diverse moderne soorten tegelijk. Verder vragen ze zich af welk percentage van de apen destijds moet zijn weggevaagd. En was de boosdoener, hoe plausibel ook, werkelijk een aidsvirus?
Op het primatencentrum werken ze nog aan de antwoorden. Ondertussen hopen ze met de ingeslagen weg een bijdrage te leveren aan de ontwikkeling van een aidsvaccin. Bontrop: ,,De apen richten hun afweer tegen de onveranderlijke eiwitten van het aidsvirus, net als enkele Keniaanse prostituees die immuun zijn voor aids. Deze kennis kunnen we hopelijk gebruiken om een vaccin te ontwikkelen en te optimaliseren.''
Dankzij hun efficiënte afweer zorgen de apen en de prostituees er meteen aan het begin van de infectie voor dat het virus zich niet kan vermeerderen en aanpassen. Alleen zo hou je het virus kennelijk onder de duim. Faalt deze eerste verdedigingslinie, dan brengt de ziekteverwekker binnen korte tijd gemuteerde varianten van zichzelf in omloop. De geïnfecteerde vecht dan in feite tegen een hele zwerm virussen, en daar gaat zijn afweer aan onderdoor.
Het huidige onderzoek biedt aanknopingspunten om die spiraal te doorbreken, zegt Bontrop. Maar het blijft een kwestie van opschieten. ,,Als we niet snel een vaccin vinden, is het denkbaar dat het scenario van de chimpansee zich bij de mens herhaalt.''