De neuroendocriene longcellen (rood) (afb: Leah Nantie) (

Onderzoekers van de universiteit van Wisconsin (VS) hebben ontdekt dat bepaalde cellen in de longen, aangeduid als neuroendocriene longcellen, dienst doen als een soort ‘afweersensoren’ en regelaars van het afweersysteem. Die ongewone cellen verbinden de longen en het centrale zenuwstelsel met het afweersysteem, zodat dat adequaat kan reageren op noodgevallen, is het idee. Tot nu toe was de functie van die cellen, in Engelse afko aangeduid met PNEC, nog niet bekend.
“Die cellen maken hooguit 1% uit van de cellen in het luchtwegepitheel”, zegt onderzoekster Xin Sun. “Wij denken dat ze in staat zijn om stimuli uit de omgeving te ontvangen, te beoordelen en er op te reageren zoals allergenen of stoffen die meekomen met de lucht die we inademen.” Sun en haar medeonderzoekers waren op zoek naar de oorzaak van aangeboren middenrifsbreuk, een vrij veel voorkomende geboorteaandoening, waarbij het middenrif een gat vertoont. Het middenrif is een spier en regelt de ademhaling. Dat middenrif kan operatief hersteld worden, maar desalniettemin overlijden er toch nog vrij veel zuigelingen aan. De baby’s die blijven leven houden klachten die lijken op astma of longhypertensie.
De onderzoekers namen de genen ROBO1 en ROBO2 onder de loep die al eerder met aangeboren middenrifbreuk waren geassocieerd, althans mutaties van die twee genen. Door bij muizen de ROBO-genen uit te schakelen ontstond een middenrifbreuk (zo begrijp ik het althans). Bij die muizen waren ook die neuroendocriene longcellen ontregeld. In gezonde muizen gaan die cellen gezellig bij elkaar zitten, maar niet in de muizen met ontregelde ROBO-genen. Sun: “Daar blijven die alleen en afzonderlijke cellen zijn gevoeliger voor de omgeving.”
De onderzoekers probeerden vervolgens aan te tonen dat defecten in PNECs een overreactie van het afweersysteem in de longen van de ROBO-mutanten teweegbrachten. PNECs zijn de enige (bekende) cellen in de luchtwegen, die een relatie hebben met het zenuwstelsel. Volgens Sun zijn het eigenlijk sensoren die informatie verzamelen over werd er in de ingeademde lucht zit en die informatie doorgeven aan de hersens. Opmerkelijk is dat die cellen ook boodschappen van de hersens retour krijgen om hun productie van neuropeptiden te verhogen. Neuropeptiden zijn kleine eiwitten die de afweerreactie sturen. Mankementen in het afweersysteem leiden tot een vergrote productie van neuropeptiden, zoals bij astma het geval is. Nu het er op lijkt dat die PNECs een rol spelen in de afweerreactie, zou het mogelijk moeten zijn manieren te vinden ziektes als astma te genezen of in ieder geval de situatie voor de patiënt te verbeteren, denkt Sun.

Bron: EurekAlert