Vaccins om de ziekte van Lyme te voorkomen richten zich op de teek óf op de bacterie

Gezwollen knieën, huiduitslag, hoofdpijn, vermoeidheid en soms zelfs verlamming. Het waren uiteenlopende, maar opvallende klachten waarmee kinderen uit het Amerikaanse stadje Old Lyme in Connecticut thuiskwamen. „De eerste meldingen kwamen halverwege de jaren zeventig binnen”, vertelt internist-infectioloog Michelle Klouwens van Amsterdam UMC, „maar het duurde nog tot 1981 tot de daadwerkelijke oorzaak werd ontdekt: Borrelia burgdorferi.” Die bacterie, behorende tot de zogeheten spirocheten – dunne, spiraalvormige bacteriën – wordt overgedragen via een tekenbeet en kan Lyme-borreliose veroorzaken. „Oftewel: de ziekte van Lyme.”

Het is een ziekte die wordt verspreid door teken van het geslacht Ixodes, en die ook in Nederland de afgelopen decennia steeds algemener is geworden. „Eén op de vijf Ixodes-teken draagt de Borrelia-bacterie bij zich, en per jaar zijn er zo’n 27.000 nieuwe gevallen van de ziekte van Lyme volgens het RIVM”, zegt Jos Trentelman, wetenschappelijk vaccinadviseur bij gezondheidsbedrijf GSK. Lang niet elke beet van een besmette teek leidt daadwerkelijk tot de ziekte van Lyme, voegt hij toe. „De teek moet zich langere tijd hebben vastgebeten. De bacterie bevindt zich in de tekendarmen en heeft tijd nodig om de weg naar de speekselklieren te vinden. Bijtijds op teken checken, bijvoorbeeld na een picknick of een wandeling, en ze zo snel mogelijk verwijderen is dus belangrijk als preventie.”

Trentelman en Klouwens promoveerden beiden recentelijk aan het Amsterdam UMC Lymeziektecentrum op hun onderzoek naar een ándere vorm van preventie: vaccinatie. „Daarmee kun je twee kanten op”, zegt Klouwens. „Enerzijds kun je denken aan een antitekenvaccin, dat werkt op eiwitten uit het speeksel van de teek. Dat speeksel is heel belangrijk in het voedingsproces van de teek, er zitten bijvoorbeeld eiwitten in die bloedstolling tegengaan of de afweer afremmen bij de gastheer. Vaccinatie tegen de teek zou er dan voor zorgen dat het bloed zuigen minder effectief verloopt. En daarmee is ook de kans op overdracht van ziekteverwekkers kleiner.”

Allerlei andere infecties

„Anderzijds kun je een vaccin ontwerpen dat reageert op de Borrelia-bacterie zelf”, vult Trentelman aan. „Die methode hebben we ook onderzocht, maar de nadruk lag bij ons allebei op de eerste variant. Naast de zieke van Lyme kunnen ook allerlei andere infecties door teken worden overgedragen. Als de tekenvoeding wordt belemmerd, zou dat dus ook tegen andere tekenbeetziektes kunnen beschermen.” Tegen één ziekte die door tekenbeten wordt veroorzaakt – tekenencefalitis, een specifieke vorm van hersenvliesontsteking – bestaat er al een voor mensen bruikbaar vaccin, maar dat beschermt alleen daartegen, en dus niet tegen de ziekte van Lyme.

Een van de dingen die het ontwikkelen van een antitekenvaccin ingewikkeld maakt, is dat er wereldwijd bijna duizend verschillende tekensoorten voorkomen, waarvan maar enkele soorten zich ook te goed doen aan menselijk bloed. „Er bestaat al wel een veterinair antitekenvaccin. Maar dat werkt specifiek tegen de koeienteek Rhipicephalus microplus, een soort waar mensen geen last van hebben”, zegt Trentelman. „Dat vaccin is gebaseerd op een recombinant eiwit: een eiwit dat zo natuurgetrouw mogelijk is nagemaakt. Het échte eiwit, BM86, is in zulke kleine hoeveelheden aanwezig in de tekendarmen dat je een kilo teken tot moes moet maken om een minuscule hoeveelheid ervan te verkrijgen. Niet ideaal om op grote schaal te produceren voor vaccins, en dan biedt een recombinant uitkomst.”

Een andere complicerende factor is dat tekenspeeksel een ingewikkelde cocktail is van allerlei eiwitten, en het is de kunst om net die eiwitten te ontdekken die het beste werken in een vaccin. „Tijdens ons onderzoek hebben we tientallen tekenspeekseleiwitten ontdekt, allemaal mogelijke vaccinkandidaten. Daar kunnen wij en anderen in de toekomst verder mee aan de slag.”

Zelf maakten de beide onderzoekers in het laboratorium onder meer vaccins op basis van nieuwe recombinante eiwitten. Ook ontwikkelden ze, met vier al bekende tekenspeekseleiwitten, dna-vaccins. „Daarbij wordt het vaccin in de huid aangebracht met een soort tatoeagenaald”, aldus Klouwens. „Het voordeel daarvan is dat je lichaam in reactie daarop zelf de gewenste eiwitten gaat aanmaken, in plaats van dat je ze namaakt. En juist in je huid zijn die eiwitten van belang, omdat dat de plek is waar de teek bijt.”

Reactie op stress

Voor het vaccin dat specifiek tegen de Borrelia-bacterie werkt, gebruikten ze outer membrane vesicles: nanostructuren die uit het membraan van zogeheten gramnegatieve bacteriën loskomen als reactie op stress. „Die werken prima als adjuvans, dus als stof die de werking van het vaccin bevordert. En als je ze combineert met recombinante Borrelia-eiwitten, lijkt dat tot een veelbelovend vaccin te kunnen leiden: onze eerste proeven toonden aan dat er een gedeeltelijke, maar significante bescherming tegen bacterieoverdracht plaatsvindt.”

De antitekenvaccins op basis van recombinante eiwitten en de dna-tatoeages bleken bij proefdieronderzoek geen bescherming te bieden tegen een daadwerkelijke tekenbeet. „Duidelijke afstoting van de teek hebben we niet gezien. Wél zagen we dat teken minder goed konden voeden”, vertelt Trentelman. „Dat duidt op een verworven immuniteit tegen teken. Bovendien ontstaat bij dieren die een immuniteit tegen teken hebben ontwikkeld, vaak jeuk bij de tekenbeet en gaan ze krabben op die plek. Als dat ook bij mensen zo blijkt te werken, dan zou een vaccin op die manier toch al nut hebben: als jij snel na de beet van de teek jeuk krijgt, kun je de teek tijdig verwijderen en zo de ziekte van Lyme en andere tekenbeetziekten voorkomen.”

Sommige mensen hebben die reactie sowieso al, voegt hij toe. „Uit onderzoek in Amerika blijkt dat wie regelmatig tekenbeten heeft gehad, soms rode uitslag of jeuk krijgt vrijwel direct na een volgende beet, en minder vaak de ziekte van Lyme ontwikkelt. Dat kan een teken zijn van verworven immuniteit: je lichaam herkent de tekeneiwitten en reageert daarop. Dat is wat we willen nabootsen met een antitekenvaccin.’”

2.500 teken ontleed

Trentelman: „We hebben voor ons onderzoek in totaal denk ik zo’n 2.500 teken ontleed onder de microscoop. En we zijn inmiddels ook experts geworden in het verwijderen van teken. Nóóit onder een hoek trekken, altijd recht van de huid af. Voor ik met dit onderzoek begon had ik een lichte tekenfobie, maar die is helemaal over. Laatst nog moest ik een – voor de veiligheid wel extra goed vepakt – reageerbuisje met teken op temperatuur brengen. Als ze opgewarmd zijn, bijten ze beter. Daar heb ik toen zonder problemen een uur mee in mijn achterzak gelopen.”

Dat betekent niet dat hij het gevaar van de Borrelia-bacterie onderschat. „Integendeel. Een deel van de teken die we in het lab gebruikten, verzamelden we zelf in de duinen, door een wit laken achter ons aan te trekken. Als we terugkwamen, controleerde ik me altijd direct. Hoe sneller je erbij bent, des te kleiner de kans op de ziekte van Lyme.”