Wat als het immuunsysteem overactief wordt?
Wat als het immuunsysteem overactief wordt?
Darmschade kan worden veroorzaakt door ontstekingen of chemotherapie, met de ontwikkeling van soms levensbedreigende ziekten als gevolg. Alessandro Cutilli onderzocht de rol van T cellen in deze darmschade, en verdedigde zijn proefschrift op 17 Oktober.
T cellen als beschermers van het lichaam
T cellen zijn witte bloedcellen die het lichaam beschermen tegen ziekteverwekkers en kankercellen. Alessandro voegt toe: ‘Wanneer T cellen hun werk goed doen, zijn ze essentieel voor het behouden van een goede gezondheid. Maar wanneer ze overactief worden, zijn ze juist ziekmakend.’
Ziek door overactieve T cellen in de darmen
Een aandoening die wordt gekenmerkt door overactieve T cellen in de darmen, is ‘graft-versus-host ziekte’, ofwel GVHD. ‘Deze aandoening is een mogelijke complicatie van stamceltransplantaties bij zowel volwassenen en kinderen,’ legt Alessandro uit. ‘Stamceltransplantatie is een behandeling voor aandoeningen waarbij het immuunsysteem niet meer goed werkt, zoals leukemie. Tijdens de transplantatie ontvangt een patiënt zowel stamcellen als T cellen. De T cellen beschermen de patiënten tot ze de stamcellen kunnen gebruiken om zelf nieuwe immuuncellen te maken. In de meeste gevallen is deze behandeling levensreddend, maar in tot 40% van de patiënten worden de T cellen overactief en zien we een onverwachte immuunreactie.’
Immuunactivatie en ontstekingen komen ook voor bij andere darmaandoeningen, zoals inflammatoire darmziekten (IBD).
Een model van patiënteigen darmcellen
Tijdens zijn PhD onderzocht Alessandro de oorzaak van de overactieve T cellen. Hiervoor gebruikte hij een model, opgebouwd uit de darmcellen en T cellen van donoren: ‘Dit model helpt ons om het immuunsysteem van de darmen beter te begrijpen. Zo kunnen we zien welke moleculen, afgegeven door het (beschadigde) darmepitheel, tot T cel activiteit aanzetten.’
Chemotherapie als oorzaak van T cel activatie
De extreme immuunreactie lijkt te worden veroorzaakt door een combinatie van ontstekingen en chemotherapie, zo legt Alessandro uit: ‘Met ons model hebben we gevonden dat ontstekingen leiden tot afgifte van moleculen door het darmepitheel. Zo vonden we twee moleculen die zorgen voor de werving van T cellen naar de darmen. Eén van die moleculen is galectin-9, waarvan de afgifte gepaard gaat met schade van chemotherapie. Dit molecuul activeert ook T cellen, wat meer schade in de darmen veroorzaakt en mogelijk de immuunreactie nog verder aanwakkert.’
Moleculen aanpakken voor betere behandelingen
Alessandro gebruikte zijn model niet alleen om de oorzaak van de aandoeningen te bestuderen, maar ook om manieren te vinden om schade te voorkomen: ‘Nu we weten welke moleculen de schade veroorzaken, kunnen we ons daarop richten om de werving en activatie van T cellen te verminderen. Een groot voordeel van dit model is dat we onze experimenten in het lab kunnen doen, in plaats van in patiënten.’
Uiteindelijk kan het model helpen om effectieve behandelingen te vinden: ‘Medicijnen die mogelijk kunnen helpen worden op dit moment onderzocht. Ze zitten in het proces om goedgekeurd te worden voor andere aandoeningen, dus we zullen informatie krijgen over hun veiligheid. Dit maakt het makkelijker en sneller om de medicijnen ook te gebruiken voor bijvoorbeeld GVHD en IBD. In de toekomst zullen dergelijke behandelingen ons helpen om het aantal patiënten met complicaties te verminderen.’