Bloedplaatjes en voorlopercellen (groen) in de longen (rood) (afb: UCSF)

Je bent nooit te oud om te leren. Ik lees nu dat de longen er niet alleen voor zorgen dat het bloed van zuurstof wordt voorzien en het afvalgas kooldoxide wordt afgevoerd, maar dat de longen ook een belangrijke functie hebben bij het aanmaken van bloedplaatjes, cellen die een belangrijke rol spelen bij de bloedstolling. Tenminste, bij muizen is dat zo.
Onderzoekers van de universiteit van Californië in San Francisco ontdekten dat bij muizen meer dan de helft van de bloedplaatjes afkomstig is uit de longen. Ze liepen ook tegen een tweede verrassing aan. In de longen werden ook bloedstamcellen aangetroffen. Tot nu toe werd aangenomen dat die zich louter in het beenmerg ophielden.
“Longen zijn dus niet alleen van belang voor de ademhaling, maar ook belangrijk voor de vorming van bloedcellen”, stelt onderzoeker Mark Looney. “Het doet vermoeden dat de longen bij de vorming van bloedcellen ook bij de mens een hoofdrol spelen.”
De ontdekking zou van belang kunnen zijn voor mensen die een tekort aan bloedplaatjes in hun bloed hebben, waardoor het bloed bij verwonding moeilijk stolt. De vraag doet zich nu ook voor wat de aanwezigheid van bloedstamcellen, die zich tot diverse bloedcellen kunnen ontwikkelen, voor gevolgen hebben bij longtransplantatie.

Het onderzoek was mogelijk geworden door de verfijning van de intravitale tweefotonbeeldtechniek, een soort microscoop die het mogelijk maakt beelden uit het binnenste van het (levende) muizenlijf te krijgen op celniveau. Die techniek is door Looney en zijn collega Matthew Krummel ontwikkeld. In dit geval bestudeerden ze daarmee de cellen in de minuscule bloedvaatjes van de muizenlong.

Wisselwerking

De wetenschappers waren benieuwd naar de wisselwerking tussen het afweersysteem en de in de longen circulerende plaatjes (die bij deze gelegenheid fluoresceerden). Ze ontdekten tot hun verrassing een vrij groot aantal voorlopercellen van bloedplaatjes (megakaryocyten). Dat was nog niet zo vreemd. Die zouden nog steeds uit het beenmerg afkomstig kunnen zijn.

Nadere bestudering leerde de onderzoekers dat uit die megakaryocyten zo’n 10 miljoen bloedplaatjes werden gevormd in de longbloedvaten. Dat zou betekenen dat meer dan de helft van de bloedplaatjesproductie van de muisjes in de longen plaatsvindt en niet in het beenmerg.
De onderzoekers vroegen zich af of die megakaryocyten en bloedstamcellen misschien tussen longbloedvaten en beenmerg heen en weer pendelden. Om daar achter te komen transplanteerden ze longen van een gewone muis in een muis met de fluorescerende megakaryocyten. Ze zagen dat de fluorescerende cellen zich weldra in getransplanteerde longbloedvaten vertoonden. Dus toch het beenmerg, met de longen als een soort bloedbroedplaats.

Bloedplaatjestekort

Vervolgens implanteerden ze fluorescerende longen in muisjes met een bloedplaatjestekort. Het tranplantaat produceerde onmiddellijk een grote hoeveelheid fluorescerende bloedplaatjes, waardoor het tekort weldra was aangezuiverd. Dat effect hield maandenlang aan, veel langer dan de gemiddelde levensduur van bloedplaatjes of megakaryocyten. De megakaryocyten in de getransplanteerde long reageerden kennelijk op het tekort aan bloedplaatjes in de ontvanger.

Als laatste proef transplanteerden de onderzoekers gezonde longen, waarvan alle cellen floresceerden, bij muisjes met weinig bloedstamcellen in hun beenmerg. Ook hier bleek dat fluorescerende cellen alras naar het beenmerg verhuisden en daar niet alleen bloedplaatjes vormden maar ook andere bloedcellen, zoals witte bloedlichaampjes (onderdeel van het afweersysteem). Dat laatste wijst op bloedstamcellen. Looney: “Voor zover we weten is het de eerste keer dat zoiets is beschreven en mogelijk is deze ontdekking van belang voor miljoenen mensen met een thrombocytopenie (bloedplaatjestekort; as).”
Uit dit onderzoek zou ook blijken dat stam- en voorlopercellen veel actiever zijn dan tot nu toe veelal wordt aangenomen. Looney: “We zien steeds vaker dat bloedstamcellen niet op een plaats blijven maar via de bloedsomloop rondtrekken. Misschien is dat een normaal onderdeel van de ‘opvoeding’ van een stamcel.”

Bron: EurekAlert