Nadat de effectiviteit van verschillende vaccins bij dieren was bewezen, faalden ze vervolgens tijdens menselijke proeven. Maar nu is dit decennialange raadsel eindelijk opgelost.

Staphylococcus aureus is een bacterie die bij veel mensen voorkomt, vooral op de huid en in de neus. Over het algemeen is de bacterie ongevaarlijk. Af en toe verandert de anders zo onschuldige bacterie echter in een ziekteverwekker, die verschillende huidinfecties of zelfs voedselvergiftiging veroorzaakt. Al meer dan een eeuw zoeken wetenschappers naar een effectief vaccin, maar zonder veel succes. En nu denken wetenschappers eindelijk te weten waarom.

Raadsel
Onderzoekers staan al decennialang voor een groot raadsel. De zoektocht naar een vaccin tegen stafylokokken lijkt namelijk telkens weer een doodlopende weg. In de afgelopen dertig jaar zijn er al minstens vijftien succesvolle preklinische studies met dieren uitgevoerd, waarin de effectiviteit van voorgestelde vaccins werd bewezen. Maar in alle daaropvolgende proeven met mensen bleken deze vaccins te falen. “Het is een al lang bestaand en één van de meest raadselachtige problemen op het gebied van stafylokokken,” zegt onderzoeker George Liu. “Geen van deze menselijke proeven slaagden. En wetenschappers begrijpen maar niet waarom.”

Urgent
De noodzaak van een werkend vaccin wordt echter steeds urgenter. Dat heeft vooral te maken met de verspreiding van de meticilline-resistente Staphylococcus aureus (MRSA). Deze bacterie – die ook wel bekend staat als de ‘ziekenhuisbacterie’ – is resistent geworden voor veel antibiotica die gewoonlijk worden gebruikt voor de behandeling van stafylokokken. De bacterie veroorzaakt met name in ziekenhuizen en zorginstellingen infecties en epidemieën. En uit een onlangs gepubliceerde studie blijkt dat bacteriële antimicrobiële resistentie in 2019 wereldwijd leidde tot tientallen miljoenen infecties en 1,2 miljoen doden, met MRSA als de belangrijkste oorzaak. “Vaccins zijn dan ook de meest effectieve manier om de gezondheidslast te verminderen en antibiotica-resistentie aan te pakken,” concludeert Liu.

Verklaring
In een nieuwe studie ging Liu samen met zijn collega’s op zoek naar het antwoord op de meest prangende vraag: hoe kan het dat het niet lukt om een vaccin tegen stafylokokken te maken? De onderzoekers veronderstelden dat het mogelijk met eerdere blootstelling aan de bacterie te maken zou kunnen hebben. “Laboratoriummuizen komen zelden in aanraking met S. aureus,” zegt onderzoeker Chih-Ming Tsai. “Maar mensen worden al vanaf hun eerste levensweken blootgesteld aan stafylokokken.” Sterker nog, binnen twee maanden beschikt de helft van de baby’s over actieve kolonies en overvloedige antilichamen. “We vermoeden dan ook dat als muizen vóór vaccinatie ook al besmet zijn, de voorgestelde vaccins misschien tevens bij hen niet aanslaan,” aldus Tsai.

Experimenten
Om deze hypothese te testen, voerden de onderzoekers een reeks experimenten uit met het IsdB-vaccin; een vaccin dat ontwikkeld werd om stafylokokken te bestrijden, maar waarvan de werking bij mensen niet werd aangetoond. En inderdaad, bij de muizen die niet waren blootgesteld aan stafylokokken werkte het vaccin. Maar toen de onderzoekers muizen vaccineerden die al wel eerder in aanraking waren gekomen met de bacterie, deed het vaccin niets. De onderzoekers ontdekten ook waarom. Het lijkt er namelijk op dat S. aureus sterke afweermechanismen heeft ontwikkeld. “De bacterie heeft een strategie bedacht om onze immuunrespons tegen hen ineffectief te maken,” legt Tsai uit.

Verklaring
Volgens de onderzoekers verklaart dit een hoop. Zo laat het volgens hen zien waarom in het verleden alle menselijke proeven met voorgestelde vaccins tegen stafylokokken hebben gefaald. “Het is zelfs mogelijk dat hetzelfde principe ook verklaart waarom proeven met veel andere vaccins zijn mislukt,” zegt Tsai.

Het zijn veelbelovende bevindingen. Want nu onderzoekers beter begrijpen waarom eerdere proeven met vaccins mislukten, kan er ook doeltreffend naar manieren gezocht worden om de problemen het hoofd te bieden. De onderzoekers hebben al een idee hoe. Zo slaagden ze erin om met de nieuw opgedane kennis een vaccin te ontwikkelen dat ook aansloeg bij de muizen die al eerder blootgesteld waren aan S. aureus. “Als onze resultaten bevestigd worden, is een effectief vaccin tegen stafylokokken misschien niet ver weg meer,” besluit Tsai.