Wat wetenschappers ontdekten, zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om mensen met COVID-19 te behandelen.

Sinds het begin van de pandemie hebben verscheidende studies aangetoond dat varkens vrijwel immuun zijn voor het coronavirus. Als ze het virus onder de leden krijgen, vertonen ze geen ziekteverschijnselen en dragen het ook niet over op andere dieren. Onderzoekers besloten in een nieuwe studie op zoek te gaan naar antwoorden. Want waarom hebben varkens niets te vrezen van COVID-19?

Varkens en coronavirussen
Het team doet al jarenlang onderzoek naar het effect van coronavirussen op varkens. Het heeft geleid tot de ontwikkeling van modellen, waarmee ze in detail kunnen bestuderen hoe virussen varkens(cellen) infecteren en hoe de cellen reageren om de infectie te bestrijden. In de huidige studie infecteerden de onderzoekers gekweekte epitheelcellen (cellen die het grootste deel van de luchtwegen ‘bekleden’) van varkens en mensen. En dat leidt tot een opvallende ontdekking.

Aanwijzing
De onderzoekers hebben mogelijk een belangrijke aanwijzing gevonden die licht werpt op waarom varkens niet ziek worden wanneer ze worden blootgesteld aan het coronavirus. Want nadat ze de epitheelcellen hadden geïnfecteerd, bleek dat de varkenscellen als reactie op de infectie apoptose – oftewel geprogrammeerde celdood – ondergingen. En dat gebeurde veel sneller dan bij de menselijke epitheelcellen. “Toen we onder de microscoop keken, was er in de cellen een interessant fenomeen gaande,” vertelt onderzoeker Rahul Nelli. “De kernen van de geïnfecteerde varkenscellen werden in tegenstelling tot niet-geïnfecteerde cellen vernietigd.”

Apoptose
Die vernietiging is een veelbetekenende aanwijzing van apoptose. En dat kan weleens de reden zijn waarom varkens geen symptomen krijgen na blootstelling aan SARS-CoV-2. Doordat al in een vroeg stadium van infectie apoptose wordt ‘geactiveerd’, wordt weefselbeschadiging voorkomen. Bovendien kan het virus zich hierdoor ook minder goed kopiëren, waardoor de kans op ernstige ziekte wordt verkleind.

Cruciaal verschil
Apoptose is overigens menselijke cellen niet geheel vreemd. Uit de studie blijkt dat ook menselijke cellen apoptose ondergaan als reactie op een corona-infectie. Een cruciaal verschil met varkens is echter dat menselijke cellen dit veel minder vaak doen dan varkenscellen. Zo hebben varkenscellen ongeveer 100 keer meer kans om apoptose te ondergaan dan menselijke cellen.

Necrose
Daarentegen ondergaan menselijke cellen vaker necrose; een andere vorm van celdood. Necrose is vaak schadelijk, aangezien de celinhoud niet meteen verwijderd wordt, en zo omliggende cellen kan aantasten. Iets dat niet gebeurt tijdens apoptose.

De onderzoekers vermoeden dat de waargenomen apoptose-reactie één van de redenen is waarom varkens vrijwel immuun lijken voor het coronavirus. Geïnfecteerde cellen worden tijdens dit proces snel verwijderd, zonder dat het immuunsysteem overreageert. “Deze reactie is waarschijnlijk aangeboren; niet verworven,” vermoedt onderzoeker Luis Gimenez-Lirola. “Het virus wordt subtiel maar snel genoeg gedood, zonder dat er een overmatige immuunreactie wordt geactiveerd.”

Het lijkt er dus op dat de cellulaire respons varkens beschermt tegen COVID-19. Een ontdekking die zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om mensen te behandelen die dezelfde ziekte oplopen. Verder onderzoek zou volgens het team kunnen leiden tot behandelingen die apoptose in menselijke cellen veroorzaken, waardoor mensen die besmet zijn met het coronavirus – net als varkens – beschermd worden tegen ernstige ziekteverschijnselen.