Het laboratorium in Wuhan waar corona begon – of toch niet

Virologie-instituut Wuhan Komt het coronavirus uit een laboratorium in Wuhan? Is het per ongeluk ontsnapt of als biowapen ontwikkeld? Onwetenschappelijke geruchten langs de wetenschappelijke lat.

Onderzoekers van het Wuhan Institute of Virology in 2017.
Onderzoekers van het Wuhan Institute of Virology in 2017. Foto JOHANNES EISELE/AFP

Wuhan is de stad in China waar de uitbraak van SARS-CoV-2 onder mensen in december 2019 voor het eerst werd geconstateerd. Wuhan is ook de stad waar onderzoeker Shi Zhengli in een laboratorium van het Wuhan Institute of Virology (WIV) werkt met coronavirussen die zij verzamelde bij vleermuizen. „Ik snap wel dat mensen dan al snel denken: een en een is twee”, zegt emeritus hoogleraar virologie Just Vlak van de Wageningen Universiteit & Research. „Maar de virologen in Wuhan hebben een onberispelijke reputatie. Voor mij is er geen enkele aanleiding om te denken dat er iets mis is gegaan – maar ik zat er natuurlijk niet bij in het lab, hè?”

Vlak kent het instituut in Wuhan goed, hij is er sinds 1996 gasthoogleraar. In november 2019 was hij er nog. „Als er toen wat aan de hand was geweest, had ik er wel iets van moeten merken. Ik heb uitgebreid gesproken en zelfs nog gedineerd met Shi Zhengli. Ze zat er gewoon relaxed bij.”

Het Wuhan Institute of Virology staat centraal in veel van de complottheorieën die circuleren rond het ontstaan van de coronaepidemie. De Amerikaanse president Trump zei drie weken geleden tijdens een persconferentie in het Witte Huis dat hij beschikte over informatie dat Covid-19 uit het WIV voortkwam. Toelichting wilde hij niet geven.

Het nieuwe coronavirus zou per ongeluk uit het WIV kunnen zijn ontsnapt, zoals dat in 2004 gebeurde met een SARS-virus vanuit een laboratorium in Beijing. Monsters met het virus waren niet goed ontsmet voor ze het lab verlieten. Acht mensen raakten besmet, een van hen overleed aan de ziekte die toen wereldwijd al was uitgeroeid.

Minstens even hardnekkig zijn geruchten dat SARS-CoV-2 is ontwikkeld als biowapen. Sinds enkele jaren heeft het WIV een BSL4-laboratorium. Dat is een biologisch lab van het hoogste veiligheidsniveau, bedoeld voor onderzoek aan de gevaarlijkste virussen en bacteriën op aarde. Zo’n lab is per definitie dual use, dat wil zeggen geschikt voor civiele toepassingen, maar ook voor het maken van biologische wapens.

Lees ook Wat maakt dit virus zoveel gevaarlijker

Het Wuhan Institute of Virology. Foto Hector Retamal/ AFP

Ontsnapt virus

Eerst het scenario dat het virus uit het lab in Wuhan zou zijn ontsnapt. Uit een zeldzaam interview met het Amerikaanse blad Scientific American blijkt dat onderzoeker Shi Zhengli zich daar wel zorgen over heeft gemaakt. Ze vertelt dat ze op 30 december 2019 om 7 uur ’s avonds werd gebeld door de directeur van het instituut om onmiddellijk testen uit te voeren op monsters van zeven patiënten met een ernstige, onbegrepen longontsteking uit het Jinyintan-ziekenhuis in Wuhan. Uit genetische tests bleek dat vijf van de zeven patiënten besmet waren met een coronavirus, onduidelijk was nog welk. Shi gaf opdracht de tests te herhalen en stuurde enkele monsters naar een ander lab om genetisch te laten onderzoeken om welk coronavirus het precies ging. Intussen ging ze zenuwachtig door haar eigen laboratoriumdagboeken om te zien of er onregelmatigheden hadden plaatsgevonden met experimentele materialen, met name tijdens het weggooien ervan. Ze heeft er slapeloze nachten van gehad.

Maar toen na een paar dagen de genoomvolgorde van het virus binnenkwam, kon ze een zucht van verlichting slaken: de sequentie van het virus dat mensen ziek maakte, kwam niet overeen met die van de virussen die zij en haar medewerkers eerder hadden verzameld. Er zat wel een vleermuisvirus tussen dat genetisch sterk op het nieuwe coronavirus leek – Shi en haar team hadden dat in 2013 aangetroffen bij hoefijzerneusvleermuizen in een grot in Yunnan – maar dat was zo verschillend dat het niet de bron van deze uitbraak kon zijn.

Met die zekerheid werd Shi een stuk strijdvaardiger. Op haar Chinese WeChat-account schreef ze op 2 februari in een felle reactie op een artikel van twee Indiase akkerbouwwetenschappers, die betoogden dat SARS-CoV-2 een biowapen is: „Ik, Shi Zhengli, garandeer met mijn leven: het heeft niets met het lab te maken. Ik raad de mensen aan die de geruchten van kwaadwillende media geloven en verspreiden, en de zogenaamde ‘wetenschappelijke analyse’ van de Indiase academici: hou jullie stinkende bekken dicht.”

Garnalenvirussen

Shi Zhengli is „onbetwistbaar een grote naam” op het gebied van de medische virologie, zegt Peter Rottier, emeritus hoogleraar virologie van de Universiteit Utrecht. Net als Just Vlak kent hij het instituut in Wuhan goed. Hij gaf er in oktober nog een seminar. Als specialist op het gebied van coronavirussen heeft hij na de uitbraak van SARS in 2003 diverse onderzoeksprojecten gedaan met Chinese collega’s in Wuhan en – vooral – Shanghai.

Shi was expert op het gebied van garnalenvirussen, maar heeft zich helemaal toegelegd op vleermuizen toen na de uitbraak van SARS bekend werd dat die een potentiële bron van gevaarlijke virussen zijn. Rottier: „Ze verzamelde bij gebouwen en in grotten onvermoeibaar duizenden poep- en urinemonsters van allerlei soorten vleermuizen.” In de loop der jaren identificeerde ze tientallen tot honderden nieuwe coronavirussen die in vleermuizen circuleren, waaronder ook de gevaarlijke SARS-achtige virussen. „Lang niet altijd lukte het ook om die virussen te kweken”, legt Rottier uit. „Dat betekent dat we wel de genetische sequentie van het virus kennen, maar dat er geen kweek van is in de vriezer.” Dat gold ook voor het vleermuisvirus dat genetisch het meest lijkt op het pandemische SARS-CoV-2.

Wel voerde Shi in 2015 een serie omstreden experimenten met coronavirussen uit in samenwerking met de Amerikaanse onderzoeker Ralph Baric. Het ging om zogeheten gain-of-function-experimenten. Vleermuiscoronavirussen die van nature niet aan de menselijke ACE2-receptoren kunnen hechten en daardoor niet makkelijk mensen infecteren, werden voorzien van de spike-eiwitten van een SARS-achtig virus. Door die ingreep konden ze ineens wel menselijke cellen binnendringen.

Lees ook Schubdiervirus deels identiek aan menselijk coronavirus

„Dat heeft destijds behoorlijk wat commotie veroorzaakt”, zegt Rottier. „Ze hebben er flink verantwoording voor moeten afleggen. Maar het experiment was nodig om te laten zien dat onschuldige coronavirussen in vleermuizen door een beperkte mutatie ineens heel gevaarlijk voor mensen kunnen worden, ook zonder dat het virus zich eerst verder aanpast in een tussengastheer.” Het omstreden experiment veroorzaakt nu opnieuw commotie, en voedt de geruchten dat het virus is ontwikkeld als biowapen.

Toch is dat een absurde suggestie, vindt Rottier. „Deze theorie is al van alle kanten afgeschoten. Het klopt niet met het genoom dat we zien. De littekens waaraan je kunt zien of je te maken hebt met een bewerkt virus, zien we hier niet.”

„Kolder, onzin”, zegt ook Just Vlak. „Alles wijst erop dat het een natuurlijk virus is dat op de mens is overgesprongen. Maar de waarheid is wel dat we nog altijd niet weten waar het virus vandaan komt.”

De Chinese viroloog Shi Zhengli in het laboratorium in Wuhan in 2017. Foto Johannes Eisele/ AFP

Laboratoriumongeluk

Over de mogelijkheid dat er toch per ongeluk een virus uit het lab is ontsnapt, is Peter Rottier minder stellig. „Ondanks de strenge veiligheidseisen is er altijd een klein risico. Vijftien jaar geleden ontsnapte het MKZ-virus via een lek in de riolering uit een Engels BSL4-lab. Ergens kan een klein foutje zitten, en ook door een menselijke fout zou een virus onbedoeld naar buiten kunnen komen. Dat zou in Wuhan gebeurd kunnen zijn, al is de kans op zo’n calamiteit vrijwel nihil. Maar ook daarvoor heb ik nergens ook maar een flintertje bewijs gezien.”

„De mogelijkheid van een laboratorium-ongeluk kan niet uitgesloten worden”, zegt Richard Ebright, bioveiligheidsexpert en moleculair bioloog aan de Rutgers University in New Jersey in de VS. Volgens Ebright hebben de Chinese virologen met vuur gespeeld door hun onderzoek onder onvoldoende strenge veiligheidscondities uit te voeren. Als bewijs verwijst hij naar een publicatie van Shi uit 2016 in het vakblad Virology. Daarin staat duidelijk: ‘All experiments using live virus was conducted under biosafety level 2 (BSL2) conditions’. BSL2-labs zijn bedoeld voor werken met niet al te gevaarlijke ziektekiemen.

Onbegrijpelijk, vindt Ebright: „Het kweken en isoleren van virussen en het doen van dierproeven onder BSL2-omstandigheden met een virus dat dezelfde infectueuze eigenschappen heeft als het pandemische virus, geeft een hoog risico op per ongeluk besmetten van laboranten, en via die laboranten de samenleving.”

In de wetenschappelijke literatuur zijn artikelen te vinden van onderzoekers – Hongaren in 2014, Italianen in 2016 – die net als Shi potentieel gevaarlijke coronavirussen bij vleermuizen inventariseerden, maar die wel kozen voor extra veiligheid en werkten op BSL3-niveau. Waarom Shi dan niet? Vragen hierover per mail blijven onbeantwoord.

Formeel voldeden de Chinese onderzoekers aan de eisen, zegt Peter Rottier. „In Utrecht werken wij ook op BSL2-niveau met coronavirussen van koeien en kippen, maar niet van vleermuizen. Straks willen we misschien ook onderzoek aan SARS-CoV-2 gaan doen, maar dan doen we dat uiteraard in een BSL3-lab.” De Chinese onderzoekers van het WIV hebben blijkens hun nieuwste publicaties hun veiligheidsstandaard voor het werken met SARS-CoV-2 ook verhoogd naar BSL3 of zelfs BSL4. Toch zette Shi ook begin deze week nog een manuscript online waarin weer op BSL2-niveau gewerkt is. „Internationale normen of afspraken voor de bioveiligheid van gain-of- function-onderzoek ontbreken”, zegt Ebright. „Net als het internationale toezicht daarop.”

Subsidiestop

Waarschijnlijk onder druk van Trump zetten de Amerikaanse National Institutes of Health eind april plots een subsidie stop waarmee het onderzoek naar virussen in vleermuizen gefinancierd werd. Dat geld werd al jaren toegekend aan EcoHealth Alliance van zoöloog Peter Daszak, die intensief samenwerkt met Shi. De stopzetting is ironisch, want hun onderzoek was er juist op gericht beter voorbereid te zijn op een uitbraak van een nieuw virus.

Viroloog Peter Rottier denkt dat zijn collega’s in Wuhan erg gebukt gaan onder de hoon die zij over zich heen krijgen. „De uitwisseling van kennis is hierdoor helemaal verdwenen, terwijl dat zo belangrijk is nu deze vreselijke epidemie zich over de hele wereld heeft verspreid. Wellicht zouden de Chinezen opener zijn geweest als ze niet voortdurend werden gesard en gekwetst door Trump. Nu is het klimaat verziekt. We blijven verstoken van essentiële informatie.”