Verband tussen darmflora en auto-immuunziekten
Jarenlang onderzoek heeft aangetoond dat de samenstelling van de darmflora een belangrijke rol speelt bij het ontstaan van reumatoïde artritis (RA). Onderzoekers van The Ohio State University ontdekten dat bepaalde goedaardige darmbacteriën in staat zijn immuuncellen zodanig te beïnvloeden dat ze buiten de darm ontstekingsreacties veroorzaken.
In 2016 werd voor het eerst aangetoond dat commensale bacteriën, die normaal gesproken bijdragen aan een gezonde darmwerking, in muismodellen het ontstaan van een bepaald type T-cel kunnen activeren. Deze T-cellen kunnen zich vervolgens ontwikkelen tot ontstekingsbevorderende varianten die het immuunsysteem in de war brengen.
T-celplasticiteit: verandering binnen het immuunsysteem
Wat is T-celplasticiteit?
Het onderzoek richt zich op de zogeheten T-helpercellen, die onder invloed van de omgeving in de darm een nieuwe identiteit kunnen aannemen. Deze flexibiliteit, ook wel plasticiteit genoemd, zorgt ervoor dat een cel kenmerken van meerdere T-celtypes kan combineren. Hierdoor ontstaan krachtige, hybride cellen die een sterke immuunreactie kunnen uitlokken.
Professor Hsin-Jung Joyce Wu, betrokken bij het onderzoek, legt uit dat deze cellen vanuit het darmweefsel een systemische invloed hebben. Zij benadrukt dat dit gedrag van T-cellen buiten de darm voor het eerst op deze schaal is aangetoond.
TFH17-cellen: de verbinding tussen darm en gewrichtsontsteking
Eigenschappen van TFH17-cellen
De onderzochte cellen, TFH17 genoemd, combineren kenmerken van zowel folliculaire helper T-cellen (TFH) als T-helper 17-cellen (TH17). Waar normale TFH-cellen stilstaan in lymfeklieren en B-cellen ondersteunen, kunnen TFH17-cellen zich verplaatsen naar ontstekingslocaties. Dit maakt hen actiever en versterkt hun invloed op het immuunsysteem.
De onderzoekers stelden vast dat deze cellen in de Peyerse platen – lymfoïd weefsel in de dunne darm – ontstaan onder invloed van zogenoemde gesegmenteerde filamentbacteriën. Deze micro-organismen activeren het proces waarbij TH17-cellen zich omvormen tot TFH17-cellen.
Verplaatsing van cellen en gevolgen voor RA
Celmigratie en ontsteking
Door het gebruik van fluorescente labels konden onderzoekers het traject van deze cellen volgen. Het bleek dat ze vanuit de darm migreren naar andere delen van het lichaam, waaronder de gewrichten. Eenmaal daar versterken ze de activiteit van B-cellen, die een rol spelen bij de productie van antistoffen en het ontstaan van ontstekingen.
Experimenten toonden aan dat een geringe aanwezigheid van deze afwijkende cellen bij muizen al leidde tot een duidelijke toename in gewrichtszwelling – tot bijna vijf keer zo veel als bij controledieren.
Relevantie voor de klinische praktijk
Overeenkomsten bij mensen met RA
Bij het analyseren van de genetische kenmerken van deze T-cellen bleek dat ze sterke overeenkomsten vertonen met cellen die ook in het bloed van mensen met reumatoïde artritis voorkomen. Dit wijst op een vergelijkbaar mechanisme bij menselijke patiënten, wat belangrijk is voor de verdere ontwikkeling van gerichte therapieën.
De aanwezigheid van deze cellen bij andere auto-immuunziekten, zoals lupus, suggereert dat zij een bredere rol spelen dan alleen bij RA. Dit opent mogelijk nieuwe wegen voor behandeling en diagnostiek binnen de huisartsgeneeskunde.
