“Onze vaccins zijn nog zo ouderwets”

Griepvirussen veranderen zo snel, dat per jaar een nieuwe ‘griepprik’ wordt ontwikkeld. Voor één subtype van het griepvirus is de effectiviteit van het vaccin echter structureel te laag. Robert de Vries kreeg een prestigieuze ERC Starting Grant van 1,5 miljoen euro om een fundamentele doorbraak in de ontwikkeling van vaccins voor deze gevaarlijke griepsoort te bereiken.

Honderd jaar geleden overleden wereldwijd tientallen miljoenen mensen als gevolg van de Spaanse griepepidemie. Oorzaak was een subtype van het griepvirus Influenza A, dat voorkomt bij watervogels, maar ook kan muteren in een vogelgriep-, varkensgriep- en zelfs dus gevaarlijk mensengriepvirus. “Maar nu, honderd jaar later, is nog steeds de vraag hoe influenza onze cel binnendringt. Met mijn ERC Starting Grant wil ik die vraag beantwoorden zodat we veel betere vaccins kunnen maken”, vertelt De Vries.

Glycanen in Amerika

Met zijn baard en knotje is Robert de Vries een opvallende verschijning in het David de Wiedgebouw, waar hij zich in 2014 bij de groep van prof. Roland Pieters en prof. Geert-Jan Boons voegde. Boons en hij ontmoetten elkaar eerder in Amerika, waar Boons hoogleraar was aan de University of Georgia en De Vries als postdoc werkte bij het The Scripps Research Institute. Hun samenwerking leidde tot een Science-publicatie over de synthese van glycanen - moleculen die de buitenkant van onze cellen bedekken. Het lab van Boons had glycanen gemaakt en het The Scripps Institute onderzocht hoe bepaalde virussen daarop reageerden.

Wereldwijd zijn er maar enkele labs die glycanen kunnen maken, waaronder wij hier in Utrecht dus. We zitten zeg maar in de Champions League.

Ouderwetse vaccins

Glycanen zijn namelijk voor virussen de sloten die hen toegang kunnen geven tot onze cellen. Al lang is bekend dat griepvirussen verschillen in hoe goed hun ‘glycaan-sleutel’ in het ‘glycaan-slot’ van de cellen van hun slachtoffer past. Ook zijn specifieke kenmerken van ‘glycaan-sloten’ ontdekt waar de ‘glycaan-sleutels’ van griepvirussen goed op passen. “Maar voor Influenza A weten we nog steeds niet wat dat cruciale kenmerk is”, roept De Vries uit. “Onze vaccins zijn daarom nog zo ouderwets!”

Champions League

Zijn onderzoek heeft inmiddels wel geleid tot “een aardig idee” van de cruciale kenmerken van het glycaan-slot voor Influenza A virussen. De uitdaging is de glycanen met deze kenmerken te maken. Glycanen zijn net als DNA en eiwitten opgebouwd uit een inmiddels bekende collectie bouwstenen, maar dan niet per se lineair. Door alle mogelijke vertakkingen is het aantal varianten enorm. “Wereldwijd zijn er maar enkele labs die glycanen kunnen maken, waaronder wij hier in Utrecht dus. We zitten zeg maar in de Champions League”, lacht De Vries breed.

Betere vaccins

Of hij met zijn idee op het goede spoor zit, wordt uiteraard bepaald uit de reacties van Influenza A virussen op de in het lab gemaakte glycanen. Hiervoor worden de virussen onder verschillende condities gekweekt in een cel. “Als ze dan aan de glycanen binden én niet meer muteren, hebben we een methode om veel betere vaccins te maken.”

Robert de Vries

Robert de Vries is universitair hoofddocent in de groep Chemical Biology and Drug Discovery van het Utrecht Institute for Pharmaceutical Sciences (UIPS). Hij studeerde Biomedische Wetenschappen aan de Universiteit van Amsterdam en promoveerde aan de Universiteit Utrecht bij prof. Peter Rottier en dr. Xander de Haan (Diergeneeskunde). Daarna werkte hij als postdoc bij het The Scripps Research Institute in de Verenigde Staten. Eerder ontving De Vries onder meer een LIFT-subsidie voor een samenwerkingsproject met FrieslandCampina (2016), een Veni-subsidie (2014) en een Rubicon-beurs (2012).

Onderzoek naar glycanen

In 2016 keerde prof. Geert-Jan Boons uit de Verenigde Staten terug naar Nederland om aan de Universiteit Utrecht zijn pionierswerk op het gebied van glycanen naar een volgend niveau te tillen. Bekijk de video over het onderzoek naar glycanen en lees meer in het interview 'Geert-Jan Boons wil van biomedisch probleem naar technologische innovatie'.

Meer informatie

• Science-publicatie van Geert-Jan Boons, Robert de Vries e.a.: A General Strategy for the Chemoenzymatic Synthesis of Asymmetrically Branched N-Glycans (2013)
• Publicatie in Cell Host & Microbe (2017), over hoe humane H3N2-virussen hun gastheercellen binnendringen