Het oorspronkelijke Rega Instituut werd opgericht door wijlen Prof. Dr. Pieter de Somer in 1954. Hoewel het gebouw er nog steeds staat, in de Minderbroedersstraat 10, is er intussen het nieuwe Rega Instituut op de campus Gasthuisberg. Hier bevinden zich verschillende afdelingen van immunologie, bacteriologie, virologie, epidemiologie en medicinale chemie. Naar aanleiding van Wereld-AIDS-dag op 1 december bezoeken we dit Rega instituut en spreken we met Prof. Dr. Dominique Schols over de opkomst, onderzoek en zijn visie op HIV.
1/12/2020 door Robbe De Groote en Fopke Marain
Hoe bent u terechtgekomen in het HIV- onderzoek?
Toen ik in 1985 afstudeerde, had ik de mogelijkheid om eerst een jaar onderzoek te doen in het domein van de immunologie. Rond die tijd vond het eerste historisch wapenfeit plaats van HIV: de overdracht en ontdekking van een nieuw en dodelijke virus in de mens. Prof. Dr. Erik De Clercq was toen de eerste professor aan de KU Leuven die onderzoek startte naar HIV, in samenwerking met Janssen Pharmaceutica. Samen met Dr. Rudi Pauwels en enkele medewerkers startte het onderzoek in de kelder van het Sint-Raphaël ziekenhuis. Toen we eraan begonnen moest alles nog aangekocht worden: een LAF-kast, een centrifuge, een broedstoof… We zijn toen echt van nul gestart. Reeds 2 jaar later kwamen we met een zeer mooi antiviraal middel op de proppen, de klinische ontwikkeling hiervan liep echter vast. Het was een zeer krachtig antivirale molecule, ontwikkelt in een ongelooflijk korte tijd met heel beperkte middelen en mensen (lacht)
“Toen we eraan begonnen moest alles nog aangekocht worden: een LAF-kast, een centrifuge… We zijn toen echt van nul gestart.”
Zijn er gelijkenissen tussen de huidige corona-epidemie en de HIV- epidemie destijds?
In die periode waren heel wat firma’s geïnteresseerd in anti-HIV-therapie. Als we dat vergelijken naar de situatie vandaag met COVID-19, dan is er een fundamenteel verschil: bij een HIV-infectie was je toen (in de jaren 80-90) zeker ten dode opgeschreven. Er was dus echt nood aan een adequate antivirale therapie. Het was op dat moment een totaal nieuw onderzoeksdomein, een nieuw virus dat zijn weg via primaten naar de mens gevonden had. Opnieuw wat vergelijkbaar met de COVID-19 situatie nu. Een groot verschil echter is de virale transmissie. HIV is eigenlijk een relatief moeilijk overdraagbaar virus, enkel via seksueel contact, prikaccidenten met besmette naalden, sero-positieve moeder op kind of bloedtransfusies van besmette personen. Dit coronavirus verspreidt zich daarentegen zeer gemakkelijk via speekseldruppels.
Welke veranderingen heeft u vanop de eerste rij, als onderzoeker, meegemaakt?
Over het verloop van de jaren zijn er heel wat mooie antivirale geneesmiddelen op de markt gekomen. Accenten zijn veranderd, maar tot op de dag van vandaag doen we nog steeds HIV-onderzoek.
Het onderzoek komt van ver. We vertrokken in 1985 met een infectie waarmee je ten dode opgeschreven was. We evolueerden naar de late jaren ‘90, waar betrouwbare antivirale therapieën ontwikkeld werden. Met één antivirale pil slagen we er nu in de virale lading en replicatie te minimaliseren tot zelfs een niet-detecteerbaar niveau in het bloed.
Je gaat dus van een dodelijke naar een chronische ziekte?
Fantastisch inderdaad! (lacht). Dat is echt een enorme verwezenlijking!
Bestaat dan volgens u een mogelijkheid tot een curatieve behandeling?
Het probleem blijft: eens besmet, altijd besmet. Er zijn nog steeds wereldwijd ongeveer 40 miljoen mensen geïnfecteerd met het virus en die zullen altijd geïnfecteerd blijven. Dat is het dramatische, we zullen er waarschijnlijk nooit meer van af geraken. Tenzij…
Tenzij?
Tenzij er een vaccin ontwikkeld wordt. Met de huidige technologie lijkt mij dat onmogelijk. Ik zie dan ook in de komende jaren geen werkzaam vaccin op de markt komen, al hoop ik er wel op. HIV heeft namelijk nog steeds desastreuze gevolgen, voornamelijk in Afrika waar hele generaties al het slachtoffer werden. Men heeft daar nu ook wel betere antivirale therapie, maar vaak niet voldoende. Belangrijk is vooral in te zetten op de preventie van nieuwe besmettingen bij jonge mensen.
Ook in België is HIV niet verdwenen. Verleden jaar overleden een 70-tal mensen aan HIV. Een relatief beperkt, maar vooral jammerlijk verlies. Gemiddeld worden een 1000-tal personen per jaar in België geïnfecteerd met HIV en die zijn op hun beurt dus ook een bron van nieuwe infecties. Vandaar dat fundamenteel onderzoek nog steeds essentieel is en dat betere preventie- en behandelingsmethoden onderzocht moeten worden. Eradicatie van dit virus zal echt niet simpel zijn.
Is een dag zoals “World AIDS Day” nog steeds nodig om mensen op het bestaan van HIV te wijzen?
“We moeten geen reclame maken voor HIV en onderzoek, maar jammer dat er vaak maar 1 virus belangrijk is.”
Absoluut! HIV is en blijft een probleem in onze samenleving. Je krijgt het niet zomaar weg. Het kwam plots bij de mens terecht, maar zal niet even snel uit de mensheid verdwijnen. Nog steeds sterven jaarlijks 600 000 tot 800 000 mensen aan HIV. Dit aantal is weliswaar sterk gezakt ten opzichte van de 2 miljoen mensen per jaar in de jaren ‘90, maar blijft immens hoog. Men staat daar niet bij stil, omdat dat vooral in Afrika is, maar virale infecties hebben nog steeds een hoog dodental bij heel wat populaties.
De gemiddelde levensverwachting in Midden- en Zuid-Afrika zakte van 60 jaar in de jaren ‘70 naar 45 jaar in de jaren ‘90 door de komst van dit virus. Nu is er anti-retrovirale therapie, maar deze kon de levensverwachting slechts optrekken tot 50 jaar. Slechts één ander virus slaagde erin om ook een enorme dip te slaan in de levensverwachting, namelijk het Spaanse Griepvirus in 1918. Maar deze verdween snel terug en vanzelf. Vandaar dat het zo belangrijk blijft HIV te “herdenken” en aan te tonen hoe dodelijk het virus nog steeds is. Men moet attent blijven voor de seksuele transmissie in de Westerse Wereld, waar de andere transmissiefactoren heel zeldzaam zijn. We moeten geen reclame maken voor HIV en onderzoek, maar jammer dat er vaak maar 1 virus belangrijk is. En ook als het coronavirus nu onder controle is, is alles terug rozengeur en maneschijn, maar dit zal ook niet het geval zijn.
Organiseert u met het labo activiteiten om “World AIDS day” in de kijker te zetten?
Goede vraag! Vroeger deden we dat. We hadden dan events in het Rega Instituut: van liefdadigheidsacties en een fuif, tot een leuk concert. Maar de laatste jaren doen we zelf niets bijzonders om dit in de kijker te zetten. Zeker een goede suggestie. (lacht) Al zal dat nu moeilijk gaan, het is dan ook een heel speciaal “corona” virus jaar.
Welke projecten lopen er momenteel bij u om nieuwe antivirale therapieën te maken?
We zijn nog steeds volop bezig met nieuwe klassen van moleculen te ontwikkelen. Ik kreeg zojuist de data van een interessant anti-HIV experiment. De antivirale therapie is vaak een combinatietherapie maar waar nog steeds verbetering mogelijk is. We stapten over van het dogma waarin de therapie gericht is tegen het virus, naar een therapie gericht tegen de gastheer cel. Elk virus heeft een receptor nodig, zie het als een soort deur, om de cel binnen te dringen. Als we de deur sluiten, kan het virus de cel niet binnen, kan het niet vermenigvuldigen en word je dus ook niet ziek. De HIV-receptoren in dit geval zijn de CD4 receptor en 2 chemokinereceptoren: CCR5 en CXCR4. Ons onderzoek probeert nu nog steeds moleculen te ontwikkelen die de receptoren kunnen blokkeren en zo dus de infectie van de cel inhiberen.
Dat hebben wij dan ook een tijd geleden ontwikkeld. We vonden een therapie die erin slaagde om de CXCR4-receptor te blokkeren om zo het binnendringen van het virus te inhiberen. Heel speciaal echter was de bijwerking van dit molecule: het stimuleert stamcellen om uit het beenmerg in het bloed te komen. Dit bijkomend effect gaf een prachtige toekomst aan een nieuwe therapie: het wordt nu wereldwijd gebruikt voor stamcelisolaties uit het bloed.
Deze therapie werkt niet op de andere receptor: CCR5. Virussen kunnen nog steeds langs deze manier de cel binnenkomen. Nu proberen we nog steeds om moleculen te ontwikkelen die CD4 en CCR5 blokkeren om virus binnenkomst te inhiberen.
Verwacht u dan binnenkort een nieuwe therapie op de markt?
Er zijn op dit moment geen grote nieuwe ontwikkelingen eerder door het gebrek aan interesse vanuit de farma-industrie. Er zijn al talrijke middelen die zeer krachtig en efficiënt zijn in het onderdrukken van het virus. Of het ooit zal lukken om de binnendringen van het virus totaal te inhiberen, weet ik niet. Dat is wetenschappelijk onderzoek. Zo is ook de Afdeling van Prof. Erik De Clercq groot geworden: door vaak anders te denken dan anderen. Ik kan u hier nog zo veel meer over vertellen (lacht).
Is er ooit iemand genezen van een HIV-infectie?
Eén persoon is ooit genezen verklaard van HIV, namelijk Timothy Brown. Hij was geïnfecteerd met HIV, dat de CCR5 receptor gebruikte. De man kreeg kanker en werd daarvoor behandeld in Berlijn om al zijn cellen, dus ook de geïnfecteerde cellen, te vernietigen. Daarna volgde een succesvolle beenmerg transplantatie van een Delta32-CCR5-persoon.
Wat houdt dit in?
Die persoon heeft geen of een abnormale vorm van CCR5-receptoren op de membraan van witte bloedcellen. Die transplantatie is gelukt en men stelde vast dat dan bij die persoon het virus volledig weg was! Dat is dus de enige persoon die tot nu toe duidelijk gedocumenteerd is, genezen te zijn van HIV. Helaas is “the Berlin patient” in september 2020 overleden, niet aan HIV – dat heeft men nooit meer gedetecteerd in zijn bloed – maar aan een nieuwe vorm van leukemie.
Is student-onderzoek mogelijk op uw dienst en is dit niet gevaarlijk?
Dat is een goede vraag! In het verleden zijn er een aantal student-onderzoekers geweest, maar dat is alweer een tijdje geleden. We leggen natuurlijk een sterke nadruk op (bio)-veiligheid, alles wat we hier doen gebeurt in 100% veilige omstandigheden. Student-onderzoekers kunnen vooral werken op cellulair niveau, namelijk onderzoek doen naar de cellen, receptoren en hun expressie, maar niet zelf werken met het virus.
Op het einde van het student-onderzoek kan de student, met een technisch personeelslid of doctoraatsstudent, het effect van het virus op een receptor meevolgen. Op die manier is de “picture” voor de student compleet. Er zijn heel wat vervang technieken en -systemen waarbij het virus niet actief betrokken is. Er kan dus virusvrij heel mooi “receptorwerk” gedaan worden en als daar een student-onderzoeker in geïnteresseerd is, is dat zeker de moeite!
Heeft u nog een boodschap voor de studenten?
“Dat is ook gewoon onderzoek, daar horen teleurstellingen bij. Maar dat wil niet zeggen dat je het niet moet doen.”
Toen we het labo opstartten, hebben we een jaar gewerkt om een cellijn te infecteren met HIV. Er zijn zo veel variaties waar je aan moet denken. De cellijn, de groeimedia, de juiste infectiecondities, het virus, de opkweek en stockering hiervan,… Je moet elke stap bekijken en je maakt steeds wel wat fouten. En dat is een leerproces. Je moet alles eerst op punt stellen. Dat is hard werk. Zelfs een receptor calcium signaal meting goed uitvoeren kan een half jaar duren. Dat is de kracht om het zelf te doen en te begrijpen. Dat is ook onderzoek en daar horen teleurstellingen bij. Maar dat wil niet zeggen dat je het niet moet doen. Je moet je niet laten ontmoedigen als er niets uitkomt. Je hebt het in elk geval geprobeerd. Af en toe iets anders doen, zelfs al is er een kans dat er niets uitkomt, is de moeite waard!
Rector Pieter De Somer zei in zijn afscheidsspeech in 1985 “studenten en onderzoekers moeten de vrijheid krijgen om te kunnen dwalen dat is een essentiële voorwaarde opdat zij als onderzoekers hun opdracht zouden kunnen vervullen”. Dit vind ik een fantastisch citaat. Je moet de kans krijgen om iets anders te doen dan wat anderen doen. En doe dat! Als het mislukt: geen probleem. Maar als het lukt, dan is het “wauw”.
Prof. D. Schols (rechts) met slechts enkele van zijn fijne medewerkers, van links naar rechts Steven Carmans, Eric Fonteyn, Tom Van Loy, Sandra Claes (coronamaatregelingen, Rega Instituut, November 27, 2020)