Wetenschap Bij astma worden bepaalde helpercellen ziektetriggers
Hoewel astma relatief gemakkelijk onder controle te houden is in de symptomen, kan het nog niet worden genezen op basis van beschikbare behandelmethoden. De oorzaken van de ziekte blijven onduidelijk. In een recent onderzoek hebben onderzoekers echter het moleculaire mechanisme geïdentificeerd dat een type immuuncel veroorzaakt die betrokken is bij allergische aandoeningen, zoals astma..
De wetenschappers rond Professor Dr. Magdalena Huber van Philipps-Universität Marburg toonde in haar onderzoek aan dat bepaalde eiwitten die betrokken zijn bij de ontwikkeling van immuuncellen leiden tot een onevenwichtigheid in de levering van immuuncellen. Onder invloed van de eiwitten worden mogelijk te speciale immuuncellen geproduceerd die gerelateerd zijn aan de ontwikkeling van auto-immuunziekten zoals astma. De onderzoekers publiceerden hun resultaten in het tijdschrift "Nature Communications".
Bij astma veroorzaakt een onbalans van bepaalde eiwitten de vorming van Th9-immuuncellen. (Afbeelding: bubutu / fotolia.com)Controle van celdifferentiatie
Bij het analyseren van de moleculaire processen die leidden tot de differentiatie van de zogenaamde T-helpercellen, konden de wetenschappers een aantal baanbrekende bevindingen verkrijgen. T-helpercellen dragen meestal bij aan de immuunafweer van het lichaam, bijvoorbeeld tegen worminfecties en kankers, maar ze zijn ook betrokken bij auto-immuunziekten en astma, leggen de experts uit. Deze immuuncellen ontstaan uit onrijpe progenitoren en zijn gespecialiseerd in bepaalde diensten wanneer externe stimuli hun rijping stimuleren, zo vervolgen de onderzoekers. Dit proces wordt celdifferentiatie genoemd.
Interactie van twee eiwitten bestudeerd
Welke cellen ontwikkelen zich in celdifferentiatie, volgens de onderzoekers gecontroleerd door de netwerkachtige interactie van genen die elkaar in- of uitschakelen. "Om allergische aandoeningen effectief te bestrijden, is het belangrijk om uit te zoeken hoe de differentiatie van T-helpercellen genetisch wordt gecontroleerd", aldus prof. Huber. Het onderzoeksteam heeft daarom de interactie van twee eiwitten onderzocht die een significante invloed hebben op de differentiatie van T-helpercellen. Ze analyseerden het effect van de zogenaamde "interferon-regulerende factoren" IRF1 en IRF4.
Tegengestelde werking van de twee bestudeerde eiwitten
De wetenschappers ontdekten dat de twee eiwitten tegen elkaar werken wanneer een specifiek type helper-T-cel wordt ontwikkeld, de Th9-cellen. Deze Th9-cellen worden gekenmerkt door de productie van het eiwit interleukine 9 (IL-9) en de experimenten hebben aangetoond dat IRF1 de productie van IL-9 onderdrukt, rapporteren de onderzoekers. Het eiwit IRF4 bevorderde echter de IL-9-productie. Deze waarneming suggereerde dat IRF1 en IRF4 strijden om koppeling aan een gen dat de blauwdruk voor IL-9 bevat, meldt de Philipps-Universität Marburg..
Effecten op de ontwikkeling van astma
In het muismodel onderzochten de onderzoekers de gevolgen van de tegengestelde activiteiten van IRF1 en IRF4 op de ontwikkeling van astma. Hier konden ze bewijzen dat IRF1 de pathogene effecten van Th9-cellen beperkt. Dit suggereert dat "astmapatiënten een verstoord evenwicht tussen de twee factoren hebben en daarom meer astma-bevorderende IL-9 produceren", verklaart eerste auteur Lucia Campos Carrascosa van de Philipps Universiteit van Marburg..
Nieuwe behandelingswijzen
"Ons onderzoek toont aan dat de moleculaire verhouding tussen IRF1 en IRF4 het lot van Th9-cellen beïnvloedt", besluit prof. Huber. Dit opent ook nieuwe mogelijkheden voor de behandeling van allergische ziekten zoals astma. Onderzoekers van het Universitair Ziekenhuis Mainz, de universiteiten van Würzburg en München (LMU) en Japanse onderzoekers uit Osaka waren naast de wetenschappers van Marburg betrokken bij de studie. (Fp)