Lymfeknoop vaak, ten onrechte, ook lymfeklier genoemd (afb: voedingengezondheid.nl)

Het vervelende van wetenschappelijk werk is dat je constant geconfronteerd wordt met je onkunde en onwetendheid. Hoe langer je met een onderwerp bezig bent hoe meer gaten je in je kennis ontdekt. Alle organismen hebben een vorm van afweer om zich te verdedigen tegen de ‘boze krachten’ van deze wereld, maar hoewel wetenschappers een aardig idee hebben van het menselijke (en ander zoogdierlijke) afweersysteem, het is nog steeds duister hoe dat precies werkt. Nu hebben onderzoekers het afweersysteem op een chip gezet (feitelijke zijn het onderdelen van lymfeklieren) om dat systeem beter te leren kennen.
De onderzoeksters kweekten menselijke B- en T-cellen in een microfluïdisch systeem die tezamen lymfeklieren (lymfeknopen schijnt een betere benaming te zijn, want het zijn geen klieren) moesten ‘uitbeelden’. Lymfeknopen spelen een belangrijke rol in het afweersysteem (van zoogdieren, in ieder geval). Met die wat onderzoeksters een ‘chip’ noemen bekeken ze hoe die reageerden op ziekteverwekkers maar ook op (griep)vaccins.
De coronaziekte/het coronavirus heeft maar eens te meer duidelijk gemaakt dat we eigenlijk nog verrekt weinig weten van dat mooie (vind ik=as) systeem. Waarom hebben sommige mensen nauwelijks last van dat virus terwijl andere heftige verschijnselen krijgen of er zelfs dood aan gaan? Waarom ontwikkelen sommige mensen cytokinestormen die van eigen (=van de besmette persoon) makelij is?
De chip van onderzoekers van het Wyss-instituut zou moeten helpen bij het vinden van de antwoorden. Hun ‘chip’ bestaat uit diverse compartimenten die tot een aaneenschakeling van (afweer)reacties kan leiden als de ‘chip’-met-afweercellen wordt blootgesteld aan antigenen maar ook aan vaccins. “Dierproeven vormen de gouden standaard voor het ontwikkelen en testen van nieuwe vaccins”, zegt Girija Goyal, “maar hun afweersysteem verschilt aanzienlijk van het onze en voorspelt niet goed hoe mensen zullen reageren. Onze chip biedt een model voor de complexe choreografie van het menselijk afweersysteem in reactie op besmettingen maar ook op inentingen. Dat zou in de toekomst de ontwikkeling van vaccins aanzienlijk kunnen versnellen.”
Als de B- en T-cellen in een kanaal van de chip werden geplaatst gebeurde er niet veel. Wel als ze via een ander kanaal van ‘voedsel’ werden voorzien. Dan organiseerden ze zich spontaan in ruimtelijke structuren die verdacht veel lijken op wat er in het echt gebeurt (in lymfeknopen). Goyal: “Dat was zo onverwacht dat we ons oorspronkelijke onderzoeksdoel veranderden en gingen uitzoeken wat die structuren waren.”

CXCL13

De onderzoeksters zagen dat die structuren in hun ‘chip’ CXCL13 produceerden, een stof die kenmerkend is voor de vorming van lymfefollikels, zowel in de lymfeknopen als in andere delen van het lichaam als reactie op een chronische ontsteking zoals in een hele reeks ziektes.
De onderzoeksters merkten ook de de B-cellen in die follikels die onderdeel van die gevormde structuren uitmaakten het enzym AID aanmaakten, dat belangrijk is voor het activeren van de B-cellen tegen bepaalde antigenen en niet aanwezig is in ‘patrouillerende’ B-cellen in het bloed. Zowel AID als CXCL13 waren niet te vinden in de gekweekte afweercellen, zodat de onderzoeksters ervan uitgingen dat ze daadwerkelijk functionele lymfefollikels hadden gemaakt uit afweercellen uit het bloed.

In die lymfefollikels rijpen de B-cellen in verschillende typen cellen, waaronder plasmacellen, die antilichamen aanmaken om ziekteverwekkende indringers te lijf te gaan. De onderzoeksters ontdekten dat die plasmacellen in de ‘chips’ na het gebruik van wat stimuli. Het bleek dat die plasmacellen elkaar opzochten in die structuren zoals ook in het echte leven gebeurt, hetgeen nog eens bevestigt dat ze een goede ‘nabootsing’ van het echte in handen hadden.

Afweerreactie

Vervolgens bekeken ze of dit ‘chip’model een afweerreactie ten beste kon geven in reactie op vaccins. Daarvoor hadden ze zogeheten dendritische cellen nodig die voor de aanvoer van de ziekteverwekker naar de follikels zorgen. Die voegden ze toe samen met B- en T-cellen van vier (menselijke) donoren. Vervolgens bestookten ze de ‘chip’ met een griepvaccin (of moet ik antigriepvaccin zeggen; as) met een toevoeging (SWE) die die reactie versterkt.

Het systeem reageerde naar verwachting. Ze deden ook nog andere proeven om de deugdelijkheid van de LF-chip te staven en de wereld lijkt daarmee een niet onbelangrijke toetsmiddel in handen te krijgen die de ontwikkeling van vaccins aanzienlijk kan versnellen. Zoals in de VS te doen gebruikelijk is werken de onderzoeksters ook samen farmaceutische bedrijven, maar ook met de Gates-stichting.

Bron: Science Daily