Een bacterie die het immuunsysteem voor de gek houdt om het te voeden

Een bacterie die het immuunsysteem voor de gek houdt om het te voeden

THIJ IMMUUN systeem heeft veel wapens om vijandige inkomens tegen te gaan. Maar wat tegen de een werkt, is misschien niet effectief tegen de ander. Een indringer kan hiervan profiteren door het systeem op een verkeerde manier te laten denken dat het tegen een vijand vecht terwijl het dat niet is. Dit koopt tijd voor die indringer om zich te verschansen. Dat is stiekem. Sneakier is echter de aanpak die zojuist is ontdekt door Ruslan Medzhitov van de Yale University. Zoals hij en zijn collega’s melden in Immuniteithebben ze een bacterie gevonden die het immuunsysteem van zijn gastheer ertoe aanzet verbindingen vrij te maken waarmee het zich vervolgens kan voeden.

Luister naar dit verhaal.
Geniet van meer audio en podcasts op iOS of Android.

Uw browser ondersteunt het

Bespaar tijd door naar onze audioartikelen te luisteren terwijl u multitaskt

Het immuunsysteem van zoogdieren heeft twee aanvalsmethoden. Type-1 wordt gebruikt tegen bacteriën en virussen; type-2 tegen meercellige parasieten zoals wormen. Sommige binnendringende bacteriën lokken echter een type-2-reactie uit wanneer type-1 geschikt zou zijn. Dr. Medzhitov besloot het van dichterbij te bekijken.

Hij en zijn collega’s bestudeerden het gedrag van Pseudomonas aeruginosa, een bacterie die hardnekkige infecties veroorzaakt bij mensen met cystische fibrose. Ze vermoedden dat het het lichaam ertoe bracht een ineffectieve type-2-reactie tegen het lichaam op te zetten en wilden weten hoe het dit deed.

Om de zaak te onderzoeken, kweekten ze laboratoriumculturen van de soorten epitheelcellen die de menselijke luchtwegen bekleden en bewaakten ze hun genexpressieprofielen wanneer ze werden blootgesteld aan LasB, een giftig enzym dat door de bacterie wordt geproduceerd. Ze ontdekten dat LasB signaleringsroutes activeerde die de epitheelcellen ertoe brachten een eiwit te maken dat amfireguline wordt genoemd. Dit vormt de basis van een dik slijm dat uitblinkt in het verstrikken van parasitaire wormen. Het rekruteert ook immuuncellen, eosinofielen genaamd, die bedreven zijn in het aanvallen van meercellige parasieten.

Een type-2 fout

Die bevinding alleen al is interessant, omdat het helpt verklaren waarom cystic fibrosis-patiënten met bacteriële infecties vaak overvloedig slijm in hun longen ontwikkelen, hoewel dit niets doet om de bacteriën tegen te gaan. Intrigerender was echter wat er gebeurde toen de onderzoekers probeerden te groeien P. aeruginosa op monsters van dit slijm. Zolang LasB aanwezig was, gedijen de bacteriën niet alleen, maar consumeerden ze ook het slijm. Niet alleen is P. aeruginosa door het immuunsysteem te misleiden tot een ongepaste reactie, voedt het zich ook met het resultaat. En om het nog erger te maken, ontdekte dr. Medzhitov ook dat al deze immuunmanipulatie de omliggende weefsels vatbaar maakt voor allergie.

Allergische reacties zijn in wezen overdreven en ongepaste type-2-immuunreacties. De onderzoekers vroegen zich daarom af of de reacties die LasB veroorzaakt, blijvende allergieën kunnen veroorzaken. Om daar achter te komen, bespoten ze muizen die besmet waren met… P. aeruginosa met eiwit (vaak gebruikt als een experimenteel allergeen) op de eerste en zevende dag van een experiment van vier weken. Als controle deden ze hetzelfde met sommige muizen die genetisch gemanipuleerd waren om het vermogen te missen om amfireguline te produceren bij blootstelling aan LasB.

Ze theoretiseerden dat, bij afwezigheid van wormen, de ontstoken epitheliale weefsels in normale muizen in plaats daarvan het eiwit als een indringer zouden kunnen identificeren. Dit is precies wat er is gebeurd. Bij injectie met een kleine hoeveelheid eiwit eiwit twee en drie weken na de start van het experiment, vertoonden de normale muizen een sterke allergische reactie daarop. Daarentegen vertoonden de amfireguline-vrije muizen weinig.

Deze ontdekkingen, die op zichzelf al fascinerend zijn, effenen ook de weg voor nieuwe benaderingen voor de behandeling van infecties bij mensen met cystische fibrose. Bovendien, als een bug zo een manier heeft ontwikkeld om het immuunsysteem te melken, is de kans groot dat anderen dat ook hebben gedaan. Zo gewaarschuwd, zullen onderzoekers op zoek zijn naar soortgelijke gevallen.

Meld u aan voor Simply Science, onze wekelijkse nieuwsbrief om meer te genieten van onze geestverruimende wetenschappelijke berichtgeving.

Leave a Reply

Your email address will not be published.