InterviewPhilippe Lemey
Dit computerprogramma kraakt de viruscode: ‘Hiermee kunnen we sneller de bron opsporen en het virus in de kiem smoren’
De oorsprong van een virus kan nu sneller gevonden worden door viroloog Philippe Lemey (KU Leuven). Hij ontwikkelde modellen voor een softwareprogramma dat de genetische code van virussen kraakt. Voor zijn baanbrekend onderzoek werd hij een van de twee laureaten van de Francqui-Collen-prijzen van dit jaar.
De Francqui-Collen-prijs wordt elk jaar uitgereikt aan een wetenschapper onder de 50 jaar, dit jaar bent u een van de winnaars voor uw bijdrage aan het softwareprogramma BEAST. Wat doet het programma juist?
“De software heeft verschillende elementen nodig om een stamboom op te maken van een virus. Met behulp van de locatie en de tijd van staalafname en de genetische samenstelling van een virus, oftewel genoom, kunnen we de stamboom reconstrueren. Die stamboom toont ons waar het virus vandaan komt en maakt een schatting van de tijdspanne van de verspreiding. Daarmee kunnen we gaan dateren wanneer virussen bepaalde mutaties hebben doorgemaakt. Bijvoorbeeld wanneer een virus oversprong van een dierlijk reservoir naar de mens, hoe snel het zich verspreidt en evolueert. BEAST staat trouwens voor Bayesian Evolutionary Analysis Sampling Trees.”
Wat kan je doen met die informatie?
“Wanneer er nieuwe uitbraken van virussen optreden, zoals corona, komen er bepaalde vragen naar boven. Wanneer en waar is dat virus opgedoken? Hoe snel verspreidt het zich? En zijn er bepaalde elementen die het sneller doen verspreiden, zoals mobiliteit in de menselijke populatie? De software zal deze vragen sneller kunnen beantwoorden.”
Had deze software ons kunnen helpen tijdens de coronapandemie?
“De software is destijds al vaak gebruikt geweest in verschillende academische studies. Maar het is nog een moeilijke zaak om een echte impact te hebben bij een epidemie van dergelijke schaal. De hoeveelheid aan mutaties in corona is te beperkt om bijvoorbeeld op contacttracing toe te passen.
“We kunnen met deze software sneller de bron van het virus vinden en zo de verspreiding in de kiem smoren. Ik denk aan virussen als ebola en de vogelgriep. Zodra de genomen van een virus bepaald worden, kunnen we de evolutiegeschiedenis sinds de uitbraak reconstrueren. Dat is vooral belangrijk omdat we dan te weten komen om hoeveel introducties of besmettingen het gaat en waar ze vandaan komen: zijn er verschillende bronnen die het virus dragen of moeten we op zoek naar één specifieke bron? Als er meerdere zijn, dan moeten we die bronnen ontdekken en de transmissie stoppen.”
Wat betekent deze prijs voor u?
“Het is een enorme erkenning. Dit soort computationele of bio-informaticawerk wordt nog vaak beschouwd als iets dat andere disciplines ondersteunt, maar ik denk dat het nu ook aantoont dat het op zich een belangrijke kerndiscipline is. Technologie kan de geneeskunde echt complementeren. En onze methodes gaan, volgens mij, een belangrijke en toonaangevende rol spelen om de verspreiding van virussen accuraat en snel tegen te gaan. Want het aantal virusuitbraken is de laatste decennia toegenomen, omdat we steeds meer in contact komen met dieren die onbekende virussen dragen. Met deze software zullen we sneller kunnen ingrijpen bij uitbraken. Het wordt nu al wereldwijd gebruikt.
“Het is ook fijn dat een viroloog-epidemioloog de prijs krijgt. Ons onderzoek wordt meer gesteund en in de schijnwerpers gezet sinds de coronapandemie. Van de andere kant leidde die aandacht in sommige gevallen tot negatieve reacties. Dan doet die erkenning deugd.”
Het is de tweede keer dat de Francqui-Stichting de prijs aan twee laureaten toekent. Naast Lemey werd ook professor Sarah-Maria Fendt (KU Leuven) gekroond voor haar kankeronderzoek. Fendt onderzocht welke voedingsstoffen kankercellen nodig hebben om te woekeren in organen. Uit haar onderzoek blijkt dat de cellen andere stoffen nodig hebben naarmate ze groeien. Deze nieuwe kennis kan leiden tot een potentieel levensreddende behandeling, want vandaag sterven de meeste kankerpatiënten aan de gevolgen van uitzaaiingen.