Zwaar water helpt om vaccin koel te houden

Zwaar water, tot nog toe vooral bekend uit de wereld van de kernenergie, lijkt bij uitstek geschikt om poliovaccins tegen tropische hitte te beschermen. De WHO (Wereldgezondheidsorganisatie) wil polio voor het jaar 2000 hebben uitgeroeid. Helaas wordt het poliovaccin door hitte onwerkzaam. Ten zuiden van de Sahara ontbreekt maar al te vaak koeling tijdens transport en opslag. Het poliovaccin bevat genetisch verzwakte virussen, die de darmen binnendringen en een immuunreactie oproepen, maar niet het zenuwstelsel kunnen aantasten. Om het vaccin goed te houden moet het virus 'levend' blijven.

Al in de jaren zestig was ontdekt dat sommige micro-organismen beter overleven bij hogere temperaturen als men ze in zwaar water bewaart. Een groep onderzoekers van het Pasteur Instituut in Parijs is nu op het idee gekomen om poliovaccins met zwaar water te 'koelen'. Zwaar water (HDO) is gewoon water waarin een waterstofatoom door deuterium (D, waterstof met in de kern naast het gebruikelijke proton een exta neutron) is vervangen. Hoewel het 100 procent veilig is - via het drinkwater krijg je het vanzelf al binnen - vrezen WHO-officials dat de nieuwe toepassing misschien toch niet van de grond komt door associaties met kernenergie, die het succes van inentingscampagnes zouden kunnen ondermijnen.

Biotechnologen vermoeden dat het zwaar water vaccins tegen de gevolgen van blootstelling aan hitte beschermt, doordat het grote biomoleculen helpt hun vorm te behouden. Een poliovaccin bevat RNA-moleculen, met daarin het genetische materiaal van het poliovirus, in een waterige oplossing. De waterstofatomen uit het watermolecuul gaan een zwakke binding aan met zuurstof- of stikstofatomen uit het RNA. Deuterium zou sterkere bindingen aangaan dan gewoon waterstof en daardoor zou zwaar water een beter beschermend schild rond het RNA-molecuul vormen.

In het lab werden proeven gedaan met eenheden poliovirus-vaccin in gewoon of zwaar water, die tot 45 graden Celsius werden verhit. Na een week bevatten de zwaar-water vaccins duizend maal zoveel actief virus als de gewone vaccins. Het gebruik van zwaar water bleek ook doeltreffender dan het gebruik van magnesiumchloride-oplossing, het gebruikelijke bewaarmiddel voor vaccins. Gebruik van zwaar water èn magnesiumchloride resulteerde in een 30 maal beter hittebestendig vaccin. (Vaccine, vol. 13, p. 1063).

Ook het gele koorts vaccin blijkt beter houdbaar op zwaar water. Volgens de onderzoekers werkt de methode bij ieder levend virusvaccin. Of de methode wordt ingevoerd wordt volgende maand beslist tijdens een conferentie in Sao Paulo, Brazilië. Als de WHO het zwaar water tegen gangbare marktprijzen moet inkopen, zouden vaccins daardoor zo'n 20 procent duurder worden, maar daar staat een besparing op koelfaciliteiten tegenover. (New Scientist, 7 okt.)