zaterdag 14 maart 2020

Unique discovery in Erasmus MC: antibody against corona Covid-19

Afbeeldingsresultaat voor erasmus magazine logo





Afbeeldingsresultaat voor erasmus medisch centrum logo




Unique discovery in Erasmus MC: antibody against corona

A world premiere from Erasmus MC and Utrecht University: they found an antibody against COVID-19. The scientific publication of the group of ten scientists is ready for assessment by the leading journal Nature.

Frank Grosveld Erasmus MC coronavirus antibody foto Marko de HaanHoogleraar Frank Grosveld at his laboratorium.

Believe it or not, it was already there on the tenth floor of Erasmus MC: the antibody that is able to block an infection of SARS1 and SARS2. In other words, a first-ever antibody to the coronavirus. Professor of cell biology Frank Grosveld (71) keeps his cool: “I am too old to jump on a table.”
d.d. 14-03-2020   Marko de Haan


Marko de Haan

Disclaimer: The antibody still has to be tested on humans (and this will take months) and the article is under peer review before Nature will publish it. But Grosveld is hopeful: “We expect an email any moment”, says the Spinoza Prize winner in his lab on the tenth floor.



What did you and your fellow researchers from the Department of Virology and Utrecht University find, exactly?
“We have published an article about an antibody that we had already isolated before the current pandemic and which cross-reacted (biological term for repelling a foreign substance, ed.) with various coronaviruses. The antibody prevents the virus from being able to infect and can also help in the detection of the virus.”
How did you discover that?
“About fifteen years ago I started a hobby project to see if we could make human antibodies (proteins made in response to antigens such as viruses, ed.) in mice. That succeeded and eventually led to the establishment of an Erasmus MC company: Harbor Antibodies BV. We now have branches in Shanghai, Boston and Rotterdam where the innovation branch is located. They mainly develop antibodies to cure tumors.”
“Together with the Viroscience department upstairs and the Virology department of the Veterinary Medicine Faculty at Utrecht University, we joined a European project: ZAPI (Zoonosex Anticipation and Preparedness Initiative, ed.). The aim was to develop antibodies against MERS, SARS and another Hongkong coronavirus (OC-43). In that project, we found antibodies that cross-reacted with those three different viruses and kept them from infecting.
“But those viruses have already been contained, we are now dealing with a different coronavirus. We still kept untested antibodies from the previous study in the refrigerator that did not react with all three mutations, but did with SARS1. When the current crisis – SARS2 – broke out, we immediately tested whether the antibodies that reacted with SARS1 also responded to SARS2. We then found the antibody that has now been published.”
What are next steps and what can we do with them?
“We are now trying to get a pharmaceutical company on board – which is looking promising, by the way – that can produce the antibody on a large scale as a medicine. Before it can be marketed, the antibody must go through an extensive development phase and be tested for toxicological properties. That process is now underway. In addition to the development as a medicine, we also want to use the antibody to set up a diagnostic test: one that everyone can do from home, so that people can easily find out whether they have an infection or not. ”
kantoor Frank Grosveld Erasmus MC
Marko de Haan
How unique is this find?
“As far as we know, this is the very first antibody that blocks the infection. And there is a good chance that it will also become a medicine on the market. Finding something like this is very rare. During my career I have worked a lot on gene regulation: how are genes switched on and off, what is the structure of our genome? Fortunately, I was also able to make a number of discoveries in that field that made me feel we were really making progress. But such research was mainly about understanding and out of scientific interest. This antibody is all about application.”
So you now have the solution?
“If you were to take this as a patient, it is expected – only an expectation right now – that the infection will be stopped. And so it can give the patient an opportunity to recover. But prevention is of course better than a cure: a real solution is therefore a vaccine, others are working on that. However, developing a vaccine can easily take two years. Our medicine, if it all works as it should, could be here sooner. But it will be more expensive to produce.
“A vaccine usually consists of a protein that comes from a virus or a killed virus. If you put a little bit of that in people or animals, they will make antibodies against it. This creates so-called memory cells that remember what they’ve seen before. If the virus tries to enter the body, those memory cells can respond quickly to it and ward off the virus. An antibody acts as a medicine, but the patient doesn’t make antibodies himself. If you administer the drug it will last for a few weeks. That’s enough for recovery, but probably not to keep the virus out forever. It’s better if the patient develops his own immunity.”
Did you immediately think ‘I may have something for this’ when this virus broke out? How does that work?
“My colleague from Utrecht Berend-Jan Bosch and I thought: we have to do something and maybe we’ve got something for it. That is why we started immediately and the current panic means working hard around the clock. I start at about nine, until about seven. Then I go home to my family and when everything has settled down there I start working again, until just after midnight.”
Have you already received a lot of attention for it?
“Not so much yet. It has now been published on BioRxiv, but it is only for real when it has been approved by the peers at Nature – until then we are not allowed to go to the press on our own. But if you ask questions, we can answer them. Hopefully the approval will come in a few days and then Nature will also send out a press release. You can see that the publication on BioRxiv is already provoking something among colleagues on Twitter and LinkedIn. Yesterday I already received a record number of emails and texts.”
Are you going to be rich thanks to this find?
Laughing: “You see that all wrong, this isn’t a good business case. There is a chance that the virus will be gone in a month or two. Then as a pharmaceutical company you’ve spent millions for nothing – only they are able to take these kinds of risks. There was also a panic when SARS1 and MERS broke out. By the time there was a vaccine and antibodies, the virus was already gone.”
uitzicht laboratorium frank grosveld erasmus mc
The view from Grosveld’s office 
Marko de Haan
What do you think of the current approach in the Netherlands?
“We have been too lax and were not well prepared. For example, there were too few tests and too few restrictions in the beginning, while we could see what was happening in China and then Italy.”
Will the test you are developing solve some of this?
“We would love to do that and a cheap first test has already been produced in China, but I don’t know how much they are able to create. I’ve asked them to send some tests here to try them, but the ban on flights from China is making that difficult. Making a test can be faster than developing a medicine, because such a test doesn’t need to be researched as thoroughly as medicine. It is not something that you administer to a patient and works pretty much the same as a pregnancy test, except with oral mucus instead of urine. I don’t know how much the test will cost in the end.”
Were you lucky or clever to make this discovery?
“In our first study with SARS, MERS and OC43, we did a clever job – before this crisis broke out. And later we were lucky to have antibodies that also bind to the new virus. We were therefore ahead of others, but undoubtedly more antibodies against SARS2 will be developed, also by us.”

Unieke vondst in Erasmus MC: antilichaam tegen het coronavirus Covid-19


Afbeeldingsresultaat voor erasmus magazine logo

Afbeeldingsresultaat voor erasmus medisch centrum logo

Unieke vondst in Erasmus MC: antilichaam tegen corona

d.d. 14-03-2020   Marko de Haan
Een wereldprimeur van het Erasmus MC en de Universiteit Utrecht: zij hebben een antilichaam tegen COVID-19 gevonden. De wetenschappelijke publicatie van de groep van tien wetenschappers ligt voor beoordeling klaar bij het toonaangevende vaktijdschrift Nature.
WhatsApp Image 2020-03-13 at 20.38.54Hoogleraar Frank Grosveld in ‘zijn’ laboratorium.
Geloof het of niet: op de tiende verdieping van het Erasmus MC lag het al even in de ijskast: hét antilichaam dat de infectie van SARS1 en SARS2 blokkeert. Met andere woorden, een allereerste antilichaam tegen het coronavirus. Hoogleraar celbiologie Frank Grosveld (71) blijft er koeltjes onder: “Voor springen op tafels ben ik te oud.”

Sinds donderdagavond staat het artikel van een team van tien wetenschappers, waar Grosveld deel van uit maakt, online op BioRxiv – een website waarop biologen hun onderzoek kunnen publiceren voordat het beoordeeld is door een vaktijdschrift. De samenvatting rept over een antilichaam tegen SARS2, het coronavirus dat de huidige pandemie veroorzaakt (COVID-19). Het antilichaam kan helpen bij de opsporing en preventie van van deze vorm van corona-infectie. Het werkzame antilichaam is een wereldprimeur.
Disclaimer: het antilichaam moet nog op mensen getest worden (dat duurt nog maanden) en het artikel ligt nog bij vakgenoten ter beoordeling, voordat het toonaangevende vaktijdschrift Nature het publiceert. Maar Grosveld is hoopvol: “We verwachten elk moment een e-mail”, zegt de Spinozaprijs-winnaar in zijn lab op de tiende verdieping van het Ee-gebouw van het Erasmus MC.

Wat heeft u met uw mede-onderzoekers van de afdeling Virologie en de Universiteit Utrecht gevonden?




“Wij hebben een artikel gepubliceerd over een antilichaam dat wij al hadden geïsoleerd voor de huidige pandemie en dat kruisreageerde (biologische term voor het afweren van een lichaamsvreemde stof, red.) met verschillende coronavirussen. Het antilichaam voorkomt dat het virus nog kan infecteren en kan bovendien goed helpen bij de opsporing van het virus.”
Hoe vonden jullie dat?
“Zo’n vijftien jaar geleden startte ik een hobbyproject om te kijken of wij menselijke antilichamen (eiwitten aangemaakt als reactie op antigenen zoals virussen, red.) konden maken in muizen. Dat lukte en leidde uiteindelijk tot de oprichting van een Erasmus MC bedrijf: Harbour Antibodies BV. Inmiddels hebben we vestigingen in Shanghai, Boston en Rotterdam, waar de innovatietak zit. Zij ontwikkelen voornamelijk antilichamen om tumoren te genezen.”
“Samen met de afdeling Viroscience hierboven en de afdeling Virologie Diergeneeskunde van de Universiteit Utrecht kwamen we in een Europees project terecht: ZAPI (Zoonosex Anticipation and Preparedness Initiative, red.). Doel daarvan was antilichamen ontwikkelen tegen MERS, SARS en nog een coronavirus uit Hongkong (OC-43). In dat project vonden we antilichamen die kruisreageerden met die drie verschillende virussen en zo voorkwamen dat de virussen nog konden infecteren.
“Maar die virussen zijn al ingedamd, we hebben nu te maken met een ander coronavirus. Van het eerdere onderzoek hadden we nog ongeteste antilichamen in de ijskast staan die niet met alle drie de mutaties reageerden, maar wel met SARS1. Toen de huidige crisis – SARS2 – uitbrak hebben we meteen getest of de antilichamen die met SARS1 reageerden ook reageren op SARS2. Toen vonden we het nu gepubliceerde antilichaam.”
Wat zijn de vervolgstappen en wat kunnen we hiermee?
“We proberen nu een farmaceutisch bedrijf aan boord te krijgen – dat ziet er overigens goed uit – die het antilichaam op grote schaal kan produceren als medicijn. Voordat het de markt op kan, moet het antilichaam door een uitgebreide ontwikkelingsfase en op toxicologische eigenschappen worden getest. Dat proces begint nu. Ook willen we het antilichaam, behalve als medicijn, gebruiken om een diagnostische test op te zetten: eentje die iedereen gewoon thuis kan doen, zodat mensen makkelijk weten of ze een infectie hebben of niet.”
PHOTO-2020-03-13-22-22-50
Het laboratorium van het Erasmus MC waar Grosveld werkt. Marko de Haan
Hoe uniek is dit?
“Dit is bij ons weten het allereerste antilichaam waarvan we weten dat het de infectie blokkeert en er is een goede kans dat dit ook een medicijn wordt dat op de markt komt. Zoiets vinden gebeurt heel weinig. Ik heb gedurende mijn carrière veel aan genregulatie gewerkt: hoe worden genen aan- en uitgezet, wat is het structuur van ons genoom. Daar heb ik gelukkig ook een aantal ontdekkingen kunnen doen, waarbij ik het gevoel had: nu zijn we écht een stap verder. Maar dergelijk onderzoek ging vooral om inzicht en was van wetenschappelijk belang. Dit antilichaam heeft een concrete toepassing.”
U heeft dus nu dé oplossing in handen?
“Als je dit als patiënt zou nemen dan is de verwachting – en dat is nog maar een verwachting – dat de infectie in de patiënt gestopt wordt. En de patiënt dus de kans krijgt om te herstellen. Maar voorkomen is natuurlijk beter dan genezen: een echte oplossing is daarom een vaccin, daar werken anderen aan. Een vaccin ontwikkelen duurt echter al gauw twee jaar. Het medicijn van ons is er, als het allemaal werkt, eerder. Alleen dat is dan weer duurder om te produceren.
“Een vaccin bestaat gewoonlijk uit een eiwit dat voortkomt uit een virus of een gedood virus. Als je daar een klein beetje van bij mensen of dieren inbrengt, gaan die daar antilichamen tegen maken. Daardoor ontstaan zogenaamde geheugencellen die onthouden wat ze eerder hebben gezien. Als het virus probeert binnen te dringen, kunnen die geheugencellen daar snel op reageren en het virus afweren. Een antilichaam werkt als als medicijn, maar de patiënt maakt het zelf niet aan. Als je het medicijn geeft blijft het een paar weken aanwezig en dat is genoeg voor herstel, maar waarschijnlijk niet om het virus voor altijd te weren. Daarvoor is het beter als de patiënt eigen immuniteit krijgt.”
Dacht u meteen ‘hier heb ik nog iets voor’, toen dit virus ontstond? Hoe gaat dat?
“Mijn Utrechtse collega Berend-Jan Bosch en ik dachten: we moeten iets doen en misschien hebben we wat. We zijn daarom onmiddellijk aan de gang gegaan en dat is met de huidige paniek hard werken, de klok rond. Ik begin om een uur of negen, tot een uur of zeven. Dan ga ik naar mijn gezin en als thuis de rust is weergekeerd begin ik weer, tot iets na middernacht.”
Heeft u er al veel aandacht voor gekregen?
“Nog niet zoveel. Het is nu gepubliceerd op BioRxiv, maar pas als het door de peers is goedgekeurd bij Nature is het écht – wij mogen daarom ook niet uit onszelf naar de pers stappen. Maar als zij ons vragen stellen mogen we die wel beantwoorden. De goedkeuring komt hopelijk binnen een paar dagen en dan stuurt Nature ook een persbericht uit. Je ziet dat de publicatie op BioRxiv al wel wat losmaakt bij vakgenoten op Twitter en LinkedIn. Gisteren heb ik al een recordaantal aan e-mails en WhatsApps binnengekregen.”
Gaat u financieel binnenlopen met deze vondst?
Lacht. “Dat zie je verkeerd, dit is geen goede businesscase. De kans is aanwezig dat het virus over een maand of twee weg is. Dan heb je als farmaceutische bedrijf voor niets een productie gedraaid van miljoenen – alleen zij kunnen dit soort risico’s aan. Bij SARS1 en MERS was ook paniek. Tegen de tijd dat er een vaccin en antilichamen waren, was het virus al weg.”
PHOTO-2020-03-13-22-22-50-2
Het uitzicht vanuit de werkruimte van Grosveld. Marko de Haan
Wat vindt u van de huidige aanpak in Nederland?
“We zijn te laks geweest en waren niet goed voorbereid. Er zijn bijvoorbeeld te weinig testen en in het begin zijn er te weinig restricties opgelegd, terwijl we zagen wat er in China en daarna  Italië gebeurde.”
Gaat de test die jullie willen ontwikkelen daar een oplossing voor zijn?
“Dat zouden we graag willen en er is al een goedkope eerste test gemaakt in China, maar ik weet niet hoeveel men er kan produceren. Ik heb gevraagd een aantal tests op te sturen om hier te proberen, maar vanwege het verbod op vluchten vanuit China kan dat wel eens moeilijk worden. Een test maken kan sneller dan het maken van een medicijn, want zo’n test  hoeft minder uitgebreid onderzocht te worden. Het wordt niet aan een patiënt toegediend en werkt zo’n beetje hetzelfde als een zwangerschapstest, alleen dan met wangslijm in plaats van urine. Hoeveel de test uiteindelijk gaat kosten weet ik ook nog niet.”
Is deze vondst geluk of wijsheid?
“Wij hebben in ons eerste onderzoek met SARS, MERS en OC43 een slimmigheid uitgehaald – voordat deze crisis uitbrak. Daarna hadden we geluk dat er antilichamen bij zitten die ook aan het nieuwe virus binden. Wij lagen daarom voor op anderen, maar er zullen ongetwijfeld, ook door ons, nog meer antilichamen tegen SARS2 ontwikkeld worden.”
-------------------------------------------------