Verkoudheid aanpakken

Verkoudheidsonderzoekers schrapten het woord genezen uit hun woordenboeken in het begin van de jaren zestig, toen ze ontdekten dat zo'n 200 verschillende virussen verkoudheid kunnen veroorzaken - veel te veel om te overwinnen met een vaccin, de conventionele methode om een ​​infectieziekte te verslaan. Met de ontdekking van elke nieuwe familie van verkoudheidsvirussen - rhinovirus, coronavirus, Coxsackie-virus, adenovirus, respiratoir syncytieel virus, om er maar een paar te noemen, verzonken onderzoekers in een diepere funk. En toen de financiering voor onderzoek naar verkoudheid door de National Institutes of Health slonk tot het huidige niveau van $ 2 miljoen per jaar, slechts 0,02 procent van het totale budget, gingen de meeste onderzoekers verder met het bestuderen van griep, herpes, aids of andere virale ziekten .

Maar na jaren van onopvallend onderzoek, geloven biologen die zich bleven inzetten voor de bestrijding van verkoudheid, dat ze een strategie hebben gevonden om te voorkomen dat verkoudheidsvirussen zich vermenigvuldigen en om de immuunrespons te dempen die symptomen veroorzaakt - samen, wat nog het dichtst in de buurt komt van een geneesmiddel.

Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van februari 1997

• Zie de rest van het probleem
• Abonneren

Dit optimistische scenario evolueerde parallel met de geleidelijke wetenschappelijke ontrafeling van hoe het immuunsysteem reageert, of beter gezegd overreageert, wanneer het een verkoudheidsvirus tegenkomt. Hoewel verkoudheidsvirussen slechts ongeveer 1 procent van de epitheelcellen in de neusholtes infecteren (slechts een speldenprik vergeleken met de meeste andere infectieuze virussen), zetten ze het immuunsysteem aan tot een volwaardige aanval die kan resulteren in de -te bekende congestie, loopneus, pijntjes en kwalen.

Niemand weet zeker waarom het immuunsysteem zo krachtig reageert of waarom de resulterende symptomen ons zo slecht doen voelen. Maar onderzoek toont aan dat deze agressieve reactie aanwezig is bij gewervelde en ongewervelde dieren, wat suggereert dat naarmate de mens evolueerde, de voordelen van overkill groter waren dan de nadelen.

Hoe dan ook, het zien van het immuunsysteem als onderdeel van het probleem, in plaats van alleen de virussen de schuld te geven, is het begin van iets nieuws, zegt Jack M. Gwaltney, Jr., een professor in de geneeskunde aan de University of Virginia School of Medicine, die heeft baanbrekend werk verricht in behandelingen die gericht zijn op het stoppen van de op hol geslagen reactie van het lichaam op verkoudheidsvirussen. Een belangrijke aanwijzing leidde Gwaltney en zijn collega's naar deze nieuwe theorie: de wetenschap dat hoewel veel verschillende virussen verkoudheid veroorzaken, de reactie van het lichaam voor elk virus bijna hetzelfde is.

Deze reactie begint nadat met virus beladen druppeltjes, vaak van het niezen of hoesten van iemand anders, in contact komen met neusepitheelcellen. In het geval van rhinovirussen, een stam die de meeste verkoudheden veroorzaakt, hecht het virus zich aan een receptor die het oppervlak van de cellen bedekt. Deze receptor, intercellulair adhesiemolecuul-1 of ICAM-1 genoemd, is zo glad als zijde voor het grootste deel van de natuurlijke wereld, maar is als klittenband voor een rhinovirus.

Zodra het virus de neuscellen binnendringt, reageert het cholinerge zenuwstelsel - een vroege verdedigingslinie, zo genoemd omdat de signalen worden overgedragen door een neurotransmittermolecuul genaamd acetylcholine - door de afscheiding van een dunne waterige vloeistof door de slijmvliezen teweeg te brengen. het virus wegspoelen. Wanneer dit gebeurt, voelen de meeste mensen meteen dat ze ergens mee aankomen.

Een moleculair bioloog zou een paar uur, een groot schoolbord en verschillende kleuren krijt nodig hebben om te schetsen wat er vervolgens gebeurt als cellen die door het virus zijn geïnfecteerd, toegang krijgen tot het lichaamsequivalent van internet - een complexe reeks immuunreacties, waarvan sommige helpen het virus afstoten of vernietigen, maar die mensen ook ongelukkig kunnen maken.

Ten eerste geven de epitheelcellen histamine af, een eiwithormoon (of cytokine) dat nabijgelegen bloedvaten verwijdt en de regio met vloeistof overspoelt, waardoor een al loopneus nog erger wordt. Tegelijkertijd herkennen infectiebestrijdende witte bloedcellen die langs slagaders in de buurt van de infectie pulseren een baken dat wordt gegenereerd door cytokinen van de gestresste epitheelcellen en glijden ze uit de gezwollen bloedvaten om het geïnfecteerde weefsel te bereiken.

Zodra ze aankomen, geven de witte cellen hun eigen cytokinen af, waaronder interferon-alpha2, die nabijgelegen cellen signaleren om enzymen te maken die de virale replicatie verstoren. Ze signaleren ook het geïnfecteerde weefsel om prostaglandine af te geven, een hormoonachtige verbinding die de verwijding van nabijgelegen bloedvaten verhoogt, de lichaamstemperatuur verhoogt om de virusreplicatie te vertragen en de productie van neutraliserende antilichamen initieert. Een arts zou het eindresultaat een ontsteking noemen, omdat het aangetaste neusweefsel rood, warm, gezwollen en gevoelig lijkt, maar de meeste mensen zouden het gewoon een ernstige verkoudheid noemen.

Gwaltney en anderen hoopten dat verkoudheid kon worden genezen als interferonen werden ontdekt. Maar proeven bij mensen hebben aangetoond dat deze antivirale cytokinen vrijwel niets deden om verkoudheidssymptomen te verminderen. Helaas werkten ook traditionele anti-inflammatoire medicamenteuze behandelingen alleen niet. Zoals Gwaltney uitlegt, is het nog steeds essentieel om het virus uit te putten, niet omdat het zo gevaarlijk is - dat is het niet - maar omdat het de krachtige immuunrespons verlengt, net zoals de braam onder het zadel van een paard ervoor zorgt dat een paard blijft bokken oncontroleerbaar.

Gwaltney vroeg zich af wat er zou gebeuren als een combinatie van ontstekingsremmende en antivirale middelen effectief zou zijn. Dus gaf hij in 1992 menselijke vrijwilligers die opzettelijk met verkoudheidsvirussen waren geïnfecteerd een neusspray met drie medicijnen: Ipratroprium, een door de FDA goedgekeurd anticholinergicum dat op zenuwreceptoren concurreert met acetylcholine (om het door cholinerge zenuwstelsel veroorzaakte loopneus te dempen); Naproxen, een door de FDA goedgekeurd ontstekingsremmend medicijn dat de prostaglandinesynthese verstoort (om de verwijding van bloedvaten, pijn en koorts te verminderen); en het antivirale cytokine, interferon-alpha2b (om de replicatie van rhinovirussen te remmen). Hij ontdekte dat de combinatie van medicijnen de symptomen van rhinovirusinfecties verminderde, maar niet effectief was tegen andere verkoudheidsvirussen.

Gwaltney, die een patent heeft op de medicamenteuze therapie, hoopt dat het de symptomen zal verminderen bij de 50 procent van de verkoudheden veroorzaakt door rhinovirussen. Hij is momenteel op zoek naar een farmaceutisch bedrijf om zijn behandeling te verpakken en te verkopen.

In de zoektocht naar middelen die effectief zouden zijn tegen alle verkoudheidsvirussen, hebben onderzoekers sindsdien andere cytokinen ontdekt in de vloeistof van weefsel dat besmet is met verkoudheidsvirussen. Ronald Turner, directeur van de afdeling Pediatrische Infectieziekten en Klinische Immunologie aan de Medische Universiteit van South Carolina, zegt dat een van deze, interleukine-8 (IL-8), wordt aangetroffen in vrijwel alle neusvloeistoffen van verkoudheidspatiënten, terwijl cytokines die betrokken zijn bij andere soorten infecties, zijn slechts een deel van de tijd aanwezig.

Dat bewijs heeft hem en anderen ertoe gebracht te suggereren dat een effectieve IL-8-blokker, als die zou kunnen worden ontwikkeld, het ontstekingsproces bij alle verkoudheden zou kunnen kortsluiten. In feite is het streven naar veilige en effectieve cytokineblokkers, waaronder een IL-8-blokker, nu een van de meest populaire onderzoeksgebieden in een aantal farmaceutische bedrijven - niet alleen voor de behandeling van virale ziekten, maar ook vaak dodelijke bacteriële infecties.

Antivirale middelen

Onderzoekers van Agouron Pharmaceuticals in La Jolla, Californië, beweren andere verbindingen te hebben ontdekt die verkoudheidsvirussen aanvallen, waaronder een die 3C-protease remt, een enzym dat essentieel is voor de replicatie van rhinovirus. Het enzym, dat de vorm heeft van een donut, glijdt langs het lange virale eiwit naar beneden en snijdt de streng op precies de juiste plaatsen door voordat het wordt gerepliceerd. Agouron ontwikkelt chemicaliën waarvan het zegt dat ze het donutgat kunnen dichten en het enzym kunnen immobiliseren.

Op een ander front test Bayer Corp. een spray die ervoor zorgt dat rhinovirussen zich niet hechten aan de ICAM-1-receptoren op neusepitheelcellen. De spray, die oplosbaar ICAM-1 bevat, heeft het optreden van verkoudheid bij chimpansees verminderd. Het bedrijf is van plan de spray te testen op menselijke vrijwilligers die de spray een paar keer per dag zullen krijgen tijdens het koude seizoen om te bepalen of het hun kans op verkoudheid zal verminderen.

Als dergelijke antivirale verbindingen succesvol blijken te zijn, zouden ze profylactisch kunnen worden gebruikt om het optreden van verkoudheid in de eerste plaats te voorkomen, waardoor de noodzaak voor ontstekingsremmende geneesmiddelen wordt weggenomen. Maar volgens David Proud, een biochemicus en professor in de geneeskunde aan de Johns Hopkins die zich ook bezighoudt met onderzoek naar verkoudheid, zal een dergelijk product misschien niet veel op de markt komen tenzij het vergezeld gaat van een ontstekingsremmend middel. Het is duidelijk dat je verkoudheidsvirussen zo vroeg mogelijk in de weg wilt blokkeren, zegt hij. Maar het feit is dat de meeste patiënten geen geld willen uitgeven totdat ze besmet raken.

zich verstoppen