De Hoofdwerker gaat een keertje met de actualiteiten mee!

Nouja, een week later dan de rest van Nederland, maar vooruit.

De ophef over het wel of niet vaccineren van je kinderen en hoe vaccinatie (van een bevolking) werkt is al uitgebreid besproken.

Dit artikel gaat over wat een vaccin eigenlijk is en hoe het werkt. En natuurlijk over hoe het is uitgevonden (en de titel verklapt al dat dat een sappig verhaal is!)

Om te begrijpen hoe een vaccin werkt, eerst een uitleg over het immuunsysteem.

Het immuunsysteem

Je lichaam heeft een immuunsysteem dat ervoor zorgt dan ziekteverwekkers zoals bacteriën en virussen afgebroken worden. Dit wordt gedaan door de witte bloedcellen, die zich altijd in je bloed bevinden en de dingen die niet in je lichaam thuishoren aanvallen of ‘opeten’ en vervolgens af te breken.

Macrofaag neemt een bacterie op

De rode bolletjes (1) zijn de ziekteverwekkers. Ze worden ingesloten in de cel (2) en vervolgens afgebroken (b).

Dat zullen de witte bloedlichamen doen met stoffen die ze ‘herkennen’ als ziekteverwekker, om te voorkomen dat ze je eigen lichaam ook gaan afbreken. Maar nieuwe stoffen zullen niet meteen herkend worden. Als een ziektemaker voor het eerst je lichaam binnenkomt heeft deze nog vrij spel. Hij zal zich vermenigvuldigen en je ziek maken: je hebt een loopneus, een ontsteking of waterpokken.

Antilichamen en antigenen

Het herkennen van ziekteverwekkers heeft je immuunsysteem uitbesteed aan zogenaamde antilichamen.

Antilichamen zijn grote moleculen die continu door je lichaam aangemaakt worden om ‘aan te wijzen’ wat er niet thuishoort in het lichaam. Een antilichaam kan een ander molecuul of deeltje (een antigen) vastpakken. Zo’n antigen kan echt van alles zijn, maar als alles goed gaat dan is het een onderdeel van een bacterie of virus.

Als het antilichaam aan een antigen vastzit dan wordt het een soort vlaggetje. Die vlag wordt door de witte bloedcellen herkend als iets dat verwijderd moet worden.

Een antilichaam bindt een antigen en vormt een vlaggetje voor het immuunsysteem

Die koppeling tussen antigen en antilichaam moet echt heel specifiek zijn. Je wilt niet dat het antigen per ongeluk ook past op de stoffen die wel in je lichaam thuishoren.

Om dat voor elkaar te krijgen maakt je lichaam continu en vrij willekeurig allerlei verschillende antilichamen aan die heel specifiek ‘iets’ vast kunnen pakken.

Je immuunsysteem maakt continu heel veel verschillende antilichamen aan

Of dat ‘iets’ op dat moment in je lichaam is (of überhaupt bestaat) doet er niet toe. De meeste antilichamen zullen dan ook nergens aan vastplakken en vanzelf weer opgeruimd worden zonder dat je immuunsysteem er op reageert.

Terugkoppeling

Als je ziek bent zitten er heel veel ziekteverwekkers en daarmee zoveel antigenen in je lichaam dat er op een gegeven moment wel een antilichaam gemaakt wordt die ‘per ongeluk’ een antigen herkent. Het antigen krijgt een vlaggetje en de witte bloedcellen gaan aan het werk.

Dit geeft meteen ook een signaal aan het immuunsysteem: er moet meer van dat specifieke type antilichaam aangemaakt worden. Die antilichamen zullen de rest van de ziekteverwekkers binden en zo markeren voor de witte bloedcellen, net zolang tot alles opgeruimd is. Dat is het moment dat je immuunsysteem echt in actie komt: je krijgt koorts en je witte bloedcellen draaien overuren.

Schema van het immuunsysteem

Het immuunsysteem maakt continu witte bloedcellen en antilichamen aan (links). Als er een onbekende bacterie het lichaam binnen komt, is er een kans dat daar een van de antilichamen op past (a). Is dat het geval, dan kunnen de witte bloedcellen de bacterie opruimen (b). Tegelijkertijd wordt het antilichaam teruggekoppeld en in de database opgeslagen (c).

De database van je immuunsysteem

Daarna komt nog een belangrijke stap: het antilichaam dat de ziektemaker heeft herkend wordt vervolgens in de database van je immuunsysteem opgeslagen. Dit antilichaam zal nu in het standaardrepertiore van je immuunsysteem zitten en altijd in kleine hoeveelheden aangemaakt worden.

Dat betekent dat de volgende keer dat de ziekteverwekker je lichaam in komt, deze direct herkend zal worden. Hij wordt dan al vernietigd voordat je echt ziek kunt worden: je bent immuun geworden.

Er zijn ook ziektes die zich zo snel door je lichaam verspreiden dat het wachten op een passend antilichaam gewoon te lang duurt. Je immuunsysteem kan niet snel genoeg reageren en de ergste schade is al aangericht voordat je immuunsysteem actief is geworden. Dit zijn de (potentieel) gevaarlijke ziektes als polio, kinkhoest, pokken, ebola, enz.

Vaccinatie: een voorsprong voor je immuunsysteem

Nu eindelijk de vaccins! Een vaccin is een soort voorsprong voor je immuunsysteem: het bereid je lichaam voor op het echte werk. Dat doe je door te zorgen dat het immuunsysteem al een keer antilichamen heeft aangemaakt tegen een ziekteverwekker, nog voordat deze daadwerkelijk in je lichaam terecht komt.

Zoals gezegd zit het antilichaam vanaf dat moment in het standaardrepertoire. Mocht de ziekteverwekker dan echt je lichaam binnenkomen, dan zal deze direct herkend en vernietigd worden.

Maar wie heeft dat uitgevonden?

Verwante ziektes

Vaccineren kan op verschillende manieren. De methode die als eerste uitgevonden werd werkt door iemand opzettelijk te besmetten met een verwante maar relatief onschuldige ziekteverwekker.

Edward Jenner vond op deze manier het eerste vaccin uit, wat werkte tegen de pokken. De koepokken is een ziekte die lijkt op de ‘echte’ pokken, maar in tegenstelling tot de pokken zijn de koepokken een vrij milde ziekte. Jenner merkte op dat iemand die eerst besmet was met de koepokken, vervolgens niet meer de ‘echte’ pokken kon krijgen.

Deze twee ziekteverwekkers lijken blijkbaar genoeg op elkaar om door je immuunsysteem met dezelfde antilichamen herkend te kunnen worden. Heb je eerst de koepokken gehad, dan zit er (waarschijnlijk) een antigen in je database dat ook tegen de gevaarlijkere variant werkt.

Hoe Jenner dat zo zeker wist? Gewoon, hij had het uitgeprobeerd!

In 1796 nam Jenner pus uit een blaasje van de hand van een melkmeisje dat de koepokken had en kraste dit op de arm van een acht jaar oude jongen. Zes weken later infecteerde hij de jongen met de pokken en observeerde vervolgens dat de jongen niet de pokken kreeg.

Zie dat plan tegenwoordig nog maar eens langs een ethische commissie te krijgen!

Le docteur Edward Jenner réalisant le premier vaccin contre la variole en 1796 door Gaston Melingue

Monsieur Pasteur en het nieuwe vaccin

Grote kans dat je wel eens van Pasteur hebt gehoord, waarschijnlijk in verband met de houdbaarheid van melk. Diezelfde Pasteur heeft ook een ander manier van vaccineren uitgevonden. Pasteur werkte met de bacterie die de kippencholera veroorzaakte. Hij kweekte deze bacteriën op en besmette er vervolgens kippen mee voor zijn onderzoek.

Tijdens dit werk ging hij op een gegeven moment met vakantie en zei tegen zijn assistent om de kippen te besmetten zodra de bacteriekweken goed waren. De assistent ging echter kort daarna zelf ook op vakantie en vergat de kippen te besmetten voor hij weg ging.

Na de vakantie probeerde de assistent zijn fout znel goed te maken. Alleen, met de bacteriekweken die de hele vakantie hadden gestaan kon hij geen kip meer ziek krijgen. En het bijzondere was:

Met een verse kweek kippencholera op diezelfde kippen lukte het daarna ook niet meer!

Pasteur ontdekte de fout en zag in wat er gebeurd was.

Hij ontdekte dat de bacteriën in de verouderde kweken verzwakt waren. Hierdoor heeft had het immuunsysteem van de kippen langer de tijd om het juiste antilichaam te vinden en de database aan te vullen.

Monsieur Pasteur houdt een oogje in het zeil

In zo’n verouderde kweek zitten veel dode bacteriën en nog een paar levende. Al die dode bacteriën leveren wel een hele hoop antigenen op, genoeg om het immuunsysteem wakker te schudden. Tegelijkertijd zijn er te weinig levende bacteriën om je echt ziek te krijgen.

Pasteur bedacht vervolgens ook de naam vaccine, ter ere van Jenner die werkte aan de koepokken. Vacca is latijn voor koe.

Waarom werkt een vaccin niet bij iedereen?

Een vaccin werkt niet bij 100% van de mensen. Sommigen zijn zelfs na inenting nog steeds vatbaar voor de ziekte. Dit komt waarschijnlijk doordat je lichaam continu alles opruimt (een beetje zoals de baas in huis hier dus), niet per se door het inschakelen van je immuunsysteem.

Normaal: Wanneer je een vaccin ingespoten krijgt dan krijg je een hoop antigenen binnen, terwijl er op datzelfde moment hopelijk een passend antilichaam aangemaakt wordt. Dat triggert je immuunrespons en het antilichaam wordt opgeslagen in de database.

Maar als alle antigenen nou al opgeruimd zijn voordat er een passend antilichaam voorbij is gekomen? Een beetje zoals wanneer de baas in huis die sleutels ‘opruimt’ voordat ik ze heb kunnen pakken.

Dan heeft het immuunsysteem dus geen werkend antilichaam gevonden en is die ook niet opgeslagen voor later gebruik.

Bonus 1: Pasteur en hondsdolheid

Pasteur was nogal een persoonlijkheid. Later ontwikkelde hij ook een vaccin tegen hondsdolheid, door hoogstpersoonlijk met blote handen het speeksel uit de mond van een hondsdolle hond te halen die vast werd gehouden door twee assistenten.

Het vaccin testte hij vervolgens zelf op een ziek proefpersoon. Dit terwijl hij zelf geen arts was en hier makkelijk voor vervolgd had kunnen worden. Gelukkig voor hem (en de proefpersoon) werkte het vaccin, werd de proefpersoon beter en werd Pasteur als een held onthaald in plaats van een misdadiger.

Bonus 2: passieve immunisatie

Immunisatie kan ook op een andere manier gebeuren, namelijk door meteen het juiste antilichaam in te spuiten. Dit geeft de ziekteverwekker een vlaggetje, waardoor die vervolgens opgeruimd wordt door je eigen witte bloedcellen.

Helaas kunnen antilichamen die je niet zelf hebt gemaakt ook niet in onze eigen database terechtkomen. Je bent op deze manier tijdelijk immuun.

Dit wordt gebruikt bij patiënten die al besmet zijn met een (ernstige) ziekteverwekker en waarbij het immuunsysteem nog niet op gang is gekomen. Voorbeelden hiervan zijn de tetanus- en hondsdolheid(rabiës)-shots die je kunt krijgen als je een bijtwond hebt opgelopen. Ze werken meteen, maar je bent heel tijdelijk immuun voor de ziekte.

Wil je wekelijks een e-mail update van de Hoofdwerker?

Schrijf je in op de nieuwsbrief!

Nieuwsbrief wordt beheerd via MailChimp