Monocyt (boven) en macrofaag (afb: WikiMedia Commons)
Mensen die orgaantransplantaties ondergaan moeten hun hele verdere leven afweeronderdrukkende middelen slikken om te voorkomen dat die vreemde organen weer worden afgestoten. Dat brengt grote gevaren en nare ‘bijwerkingen’ met zich mee. Het lijkt er nu op dat onderzoekers rond Evan Scott van de universiteit van Virginia een methode hebben ontwikkeld die het slikken van die afweerremmende middelen niet langer meer nodig maakt. Bij muiisjes lijkt het te werken.
Scott en collega-onderzoekers gebruikten nanodeeltjes om de cellen van getransplanteerde harten bij muizen resistent te maken tegen aanvallen van hun afweersysteem. “We probeerden het immuunsysteem op een gecontroleerde en therapeutische manier te veranderen, zodat transplantatiepatiënten op een dag niet langer continu de afweeronderdrukkende medicijnen hoeven te nemen die ze nu gebruiken, met alle risico’s die dat met zich meebrengen”, zegt Scott.
Er vinden jaarlijks ongeveer 4000 harttransplantaties plaats in de VS en het aantal neemt toe. In een aanzienlijk percentage van de gevallen stoot het lichaam het getransplanteerde orgaan echter af. Bestaande behandelingen richten zich op een van twee paden: het afweersysteem onderdrukken, waardoor virale en bacteriële bedreigingen groter worden, of door tolerantie op te bouwen zodat het lichaam het nieuwe orgaan accepteert.
In de nieuwe studie probeerden de onderzoekers het afweersysteem te leren om de nieuwe cellen te tolereren. Dat systeem gebruikt een breed scala aan witte bloedlichaampjes om een verscheidenheid aan bedreigingen en functies aan te pakken, waaronder ziekteverwekkers, kankercellen en wondgenezing.
Myeloïde cellen (voorlopercellen onder de witte bloedlichaampjes) die in de bloedbaan circuleren, zijn bijzonder veelzijdige witte bloedcellen die in staat zijn om te veranderen in verschillende vormen, afhankelijk van de taak die ze moeten uitvoeren. Wanneer ze een bedreiging detecteren, kunnen myeloïde cellen, monocyten genaamd, transformeren in ontstekingsmacrofagen die indringers aanpakken.
HIF-2α
De onderzoekers ontdekten dat deze ontstekingsmacrofagen zich niet altijd ontwikkelden als reactie op getransplanteerde cellen. Ze zagen dat een bepaald eiwit, HIF-2α, dat proces beïnvloedde. Het bleek aanwezig in de harten van muizen die de transplantatie accepteerden, maar niet in die welke het nieuwe hart afstootten.
Dat eiwit zou gebruikt kunnen worden, dachten de onderzoekers, om het afweersysteem van de gastheer te melden dat de nieuw getransplanteerde hartcellen OK waren en niet aangevallen hoefden te worden, waardoor voorkomen wordt dat de monocyten zich omvormden tot vraatzuchtige ontstekingsmacrofagen.
Ze ontwikkelden vervolgens nanodeeltjes die het medicijn roxadustat bevatten. Dat verhoogt het HIF-2α-peil in monocyten. Aangezien de milt dient als reservoir voor monocyten, werden in dit orgaan de nanodeeltjes ingespoten om de daar circulerende witte bloedcellen te modificeren en het effect van de therapie te maximaliseren.
Dat zorgde ervoor dat een voldoende hoeveelheid circulerende monocyten werd veranderd zodat het afweersysteem het getransplanteerde hart met rust liet, terwijl de afweer zelf verder volledig intact bleef. Behandelde muisjes accepteerden een getransplanteerde hart beter dan de controlegroep, schrijven de onderzoekers.
Bron: Science Daily