Ieder jaar overlijden meer dan een half miljoen mensen aan malaria, waaronder veel jonge kinderen. Toch zijn er nog veel vraagtekens rond de ziekte. De Nijmeegse moleculair bioloog Richard Bartfai doet met collega’s van het Amsterdam UMC en primaten-onderzoeksinstituut BPRC onderzoek naar een van deze zwarte gaten: een malariaveroorzakende, slapende parasiet.

Wanneer de malariamug een mens steekt, infiltreren parasieten het lichaam. De slaapparasieten verstoppen zich in de lever, op een ontoegankelijke en tot nog toe onbekende locatie. Deze slapende parasiet  – die een hypnozoiet wordt genoemd – is te vergelijken met een vijandelijke groep soldaten die zich ondergronds schuilhoudt op je eigen grondgebied.

Als een geïnfecteerde patiënt vervolgens met klachten naar de dokter gaat, krijgt hij medicijnen toegediend. De actieve parasieten worden door de medicijnen gedood, maar de slaapparasieten blijven als het ware muisstil op hun plek zitten. De patiënt gaat naar huis en krijgt een paar weken of maanden later weer klachten: de parasieten zijn dan niet meer ondergronds, maar hebben zichzelf geactiveerd en zijn aan een verwoestende optocht door het lichaam bezig.

‘Op zichzelf is het fascinerend’, stelt moleculair bioloog Richard Bartfai. ‘In slaaptoestand doen de parasieten nauwelijks iets: er is een trage stofwisseling, ze delen zich niet en zijn nauwelijks te herkennen. En dan ineens activeren ze zichzelf’, vertelt de Hongaarse wetenschapper van de Radboud Universiteit.

Hij wil weten hoe de parasieten de ‘slaapzalen’ in de lever binnendringen, waar die zich bevinden, hoe parasieten die ruststand in gaan en wat reactivering veroorzaakt. ‘Met deze kennis kunnen we hopelijk een medicijn ontwikkelen dat de parasieten aan kan pakken.’

De slaapvariant

Niet elke malariaparasiet kan slapen. De parasitaire slapers komen het meest voor in Azië en Zuid-Amerika, terwijl de Afrikaanse variant niet kan slapen. Een parasiet staat veel dichter bij mensen dan een bacterie of virus, wat het moeilijk maakt om een goede geneesmethode te vinden. ‘Je kan niet eenvoudig medicijnen ontwikkelen, omdat de processen die plaatsvinden in het lichaam deels lijken op die van de parasiet. Met andere woorden: wat gevaarlijk is voor een parasiet, is vaak ook gevaarlijk voor mensen.’

Ondanks dat er wereldwijd veel onderzoek wordt gedaan, bestaat de ziekte nog steeds. Radboudonderzoeker Richard Bartfai hoopt dat zijn onderzoek bijdraagt aan de uitschakeling van malaria. Van de European Research Council (ERC) kreeg het onderzoeksteam een gigantische beurs van 11 miljoen euro. ‘Ik was daar absoluut heel blij mee, omdat dit ons in staat stelt een zeer complex onderzoek uit te voeren.’

‘Het probleem met deze parasieten is dat ze zich alleen nestelen in mensen en apen’

Het onderzoek dat de Radboud Universiteit, het Amsterdam UMC en BPRC doen ís ook heel duur, legt hij uit. Het is zo complex, dat dit nooit behapbaar is voor een individuele onderzoeksgroep of -instituut. ‘En het onderzoek zelf bestaat vrijwel geheel uit experimentele, dure onderdelen. We gebruiken apen en geavanceerde technologieën die ons in staat stellen de waarde van onze resultaten goed in te schatten’, aldus de universitair hoofddocent moleculaire biologie, die vijftien jaar geleden startte als postdoc in Nijmegen.

In het Rijswijkse onderzoekscentrum van BPRC worden de apen geïnfecteerd met malaria. Een methode waar Bartfai ‘een intense afkeer tegen heeft, maar die ook noodzakelijk is’, zegt hij. ‘Het probleem met deze parasieten is dat ze zich alleen nestelen in mensen en apen. We hebben dus geen keus.’

Geïnfecteerde apencel

Het Amsterdam UMC gaat geavanceerde beeldvormingstechnologieën ontwikkelen, die de parasieten in de lever kunnen visualiseren en volgen. Als de onderzoekers weten waar de parasieten zich bevinden, wordt daar weefsel weggehaald voor onderzoek. Dit biopt wordt in een lab onderzocht, onder meer met hoogstaande moleculaire technologie die een alomvattend beeld geeft van de processen die plaatsvinden in de geïnfecteerde apencel. ‘Zo willen we begrijpen hoe geïnfecteerde cellen verschillen van niet-geïnfecteerde cellen. Deze onderzoeksfase kan zorgen dat we de trigger vinden die de parasieten activeert.’

‘Zonder een zo compleet mogelijk beeld is het moeilijk om een strategie te bedenken en medicijnen te ontwikkelen’

Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) stierven in 2021 wereldwijd 619.000 mensen aan malaria. Er waren dat jaar bijna 250 miljoen besmettingen en de halve wereldbevolking liep het gevaar de ziekte te krijgen. ‘Baby’s, kinderen jonger dan vijf jaar, zwangere vrouwen, reizigers en mensen met hiv of aids lopen een groter risico op ernstige infecties’, schrijft de WHO.

Het is dan ook niet moeilijk om te achterhalen waar Bartfai zijn motivatie vandaan haalt. ‘Zonder kennis, zonder een zo compleet mogelijk beeld, is het moeilijk om verder onderzoek te doen, een strategie te bedenken en medicijnen te ontwikkelen. Dat is cruciaal om deze vorm van malaria een halt toe te roepen.’