Behandeling voor verlamd immuunsysteem bij bloedvergiftiging

Nieuws Behandeling voor verlamd immuunsysteem bij bloedvergiftiging

18 november 2016

Sepsis is een levensbedreigende complicatie van infecties die ontstaat wanneer het afweersysteem de infectieveroorzakende micro-organismen niet onder controle kan krijgen. Bij een deel van de sepsispatiënten raakt het immuunsysteem verlamd. Dit houdt enkele weken tot maanden aan. De afweer reageert minder op nieuwe infecties en de sepsispatiënt maakt dus grote kans op extra complicaties en overlijden door een tweede infectie.

In een publicatie van 17 november in het wetenschappelijke tijdschrift Cell, laat de moleculair bioloog/epigeneticus Henk Stunnenberg van de Radboud Universiteit in samenwerking met internist-infectioloog Mihai Netea en andere collega’s van het Radboudumc zien dat deze immuunverlamming opgeheven kan worden. Dat is goed nieuws voor sepsispatiënten, voor wie nu de behandelingen niet efficiënt genoeg zijn.

In ontwikkelde landen krijgen jaarlijks ongeveer 2 tot 30 op de 10.000 mensen een bloedvergiftiging. In Nederland worden naar schatting jaarlijks circa 9000 patiënten op de intensive care opgenomen met ernstige sepsis. Sepsis kan lijden tot ernstige, blijvende complicaties en twintig procent van de patiënten overlijdt op de IC.

De rol van suikers

Een bepaald type witte bloedcellen die monocyten heten spelen een belangrijke rol bij de afweer tegen infecties. Zo kunnen monocyten macrofagen worden, cellen die schadelijke indringers opnemen en afbreken. In 2014 toonden onderzoekers in het Radboudumc aan dat de vorming van macrofagen uit monocyten gestuurd kan worden door de omgeving. Monocyten die blootgesteld zijn aan lipopolysaccharide, een molecuul uit de celwand van bepaalde bacteriën, rijpen uit tot macrofagen met een sterk verminderd vermogen om lichaamsvreemde cellen aan te vechten. Dit laatste weerspiegelt de immuunverlamming van sepsis.

Stunnenberg en Netea keken in deze vervolgstudie op moleculair niveau naar de epigenetische instelling van deze verlamde macrofagen. Het epigenoom is de afleesinstructie van het genoom en verschilt per celtype en per persoon en kan door voeding, stress en ziekte veranderen. Zo ontdekten zij één van de de regelknoppen van het immuunsysteem. Deze knop wordt bestuurd door een suiker, beta-glucan: door beta-glucan toe te voegen aan verlamde monocyten rijpen ze alsnog uit tot macrofagen die actief zijn.

Tijd voor klinische studie

De effecten van beta-glucan zijn in bloed in het laboratorium getest. Netea: 'Graag zouden we in de toekomst een klinische trial met patiënten uitvoeren. We zouden kunnen beginnen met bloedmonsters van mensen die met een sepsis op de intensive care zijn opgenomen.'

Verdere toekomstperspectieven

Nu de onderzoekers een aanwijzing hebben hoe ze een verlamd immuunsysteem kunnen activeren, hopen ze er ook achter te kunnen komen hoe ze een overactief immuunsysteem kunnen bijstellen. Een overactieve afweer leidt tot autoimmuunziekten zoals reuma, of ontstekingsaandoeningen zoals de ziekte van Crohn. Er is vraag naar slimme vervangers voor de bekende ontstekingsremmers want die hebben veel bijwerkingen.

BLUEPRINT

Het artikel is een van de vele publicaties die het BLUEPRINT-project geleid door Henk Stunnenberg heeft opgeleverd. Deze week alleen verschijnen vier papers in Cell en nog eens negen in andere Cell journals. BLUEPRINT onderzocht het epigenoom van honderden verschillende typen bloedcellen en richtte zich op het mysterie van celspecialisatie. Aan de vijfjarige studie werkten 54 onderzoeksteams mee uit twaalf landen (Nederland, UK, Italië, Spanje, België, Duitsland, Oostenrijk, Zwitserland, Israël, Frankrijk, Denemarken, Zweden).

Het epigenoom is de afleesinstructie van het genoom en kan per celtype en per persoon verschillen en door voeding, stress en ziekte veranderen. Toen het menselijk genoom was ontrafeld, werd al snel duidelijk dat de erfelijke code alleen onvoldoende was om te begrijpen hoe we in elkaar zitten. Elke lichaamscel heeft hetzelfde DNA. Toch zijn er grote verschillen tussen onze cellen. Bovendien veranderen cellen door omgevingsinvloeden, veroudering en ziekte. Het DNA wordt dus steeds anders gebruikt. Hoe dat werkt is het terrein van de epigenetica.