Je leest:

Allergie opsporen met lichtgevende cellen

Allergie opsporen met lichtgevende cellen

Auteur: | 8 augustus 2014

Zwitserse biotechnologen hebben cellen gemaakt die gaan fluoresceren onder invloed van histamine. Histamine is een stof die veelvuldig vrijkomt bij allergische reacties. De cellen zijn dan ook ideaal om allergieën mee op te sporen.

De diagnose van een allergie is alles behalve makkelijk. Natuurlijk er zijn bepaalde klachten, maar ieder mens krijgt dagelijks zo veel verschillende stoffen binnen. Welke stof is precies verantwoordelijk voor die loopneus, benauwdheid, tranende ogen of huiduitslag?

Gevaarlijk

Op dit moment wordt dat veelal bepaald aan de hand van een priktest. Bij zo’n priktest brengt een arts een klein beetje van de verdachte stof aan in de huid. Na een kwartier tot dertig minuten is te zien of de stof een reactie geeft. Het grote nadeel van deze test is dat een patiënt direct in contact komt met de stoffen waar hij – mogelijk – allergisch voor is. En dat kan erg gevaarlijk zijn. Bij sommige mensen is de reactie zo heftig dat deze levensbedreigend is.

De huidige priktest kan gevaarlijk zijn, omdat een patiënt dan direct in contact komt met stoffen waar hij, mogelijk, allergisch voor is.
National Institutes of Health (NIH)

Biotechnoloog Martin Fussenegger en zijn team van de ETH Zürich vonden het daarom tijd voor een alternatief. Zij bedachten een systeem waarbij bloed van patiënten wordt losgelaten op levende cellen. Die cellen zijn genetisch zo aangepast dat ze reageren op de aanwezigheid van histamine. De aanwezigheid van histamine is een goede indicatie voor een allergische reactie. Zit er geen histamine in het bloed van de patiënt, dan is er niks aan de hand en zullen de cellen niet reageren. Is er wel histamine aanwezig, dan is de patiënt waarschijnlijk allergisch voor de geteste stof en zullen de cellen gaan fluoresceren.

Speciale receptoren

Een allergische reactie ontstaat wanneer het lichaam sterk reageert op bepaalde stoffen (allergenen) die binnenkomen. Dit kunnen bijvoorbeeld pollen van planten zijn, huidschilfers van dieren, uitwerpselen van de huisstofmijt of voedselbestanddelen.

Bij een allergische reactie komt histamine vrij. Dat veroorzaakt uiteindelijk de klachten.

Op het moment dat een allergeen het lichaam binnenkomt, bindt het zich aan de antistof IgE. Deze binding zorgt voor de activatie van mestcellen en bijzondere witte bloedcellen (basofiele granulocyten). Die cellen starten met de afgifte van histamine. Histamine is de stof die uiteindelijk de allergische klachten veroorzaakt. Dit doet het door te binden aan speciale receptoren die op veel verschillende cellen voorkomen. Bijvoorbeeld op afweercellen, spiercellen en endotheelcellen. Vandaar dat de klachten die horen bij een allergie ook zeer uiteenlopend kunnen zijn.

In het systeem van Fussenegger gebeurt precies hetzelfde. Het bloed van patiënten wordt blootgesteld aan een allergeen en de histamineproductie komt op gang. De speciale cellen die de biotechnoloog en zijn collega’s gemaakt hebben, dragen receptoren voor histamine. Als histamine aan die receptoren bindt, ontstaan er geen klachten, maar treedt er een signaalroute in werking die er uiteindelijk voor zorgt dat de cellen gaan fluoresceren.

Goed alternatief

Fussenegger testte zijn systeem bij vier menselijke proefpersonen. Hij stelde het bloed van de deelnemers bloot aan verschillende allergenen waaronder een aantal soorten pollen, huisstofmijt en een allergeen van het paard. Hij liet het bloed vervolgens los op de cellen en bepaalde de hoeveelheid fluorescentie. Hoe sterker de fluorescentie, hoe meer histamine er geproduceerd wordt en hoe sterker de allergische reactie is.

Plaat met lichtgevende cellen. Door aan ieder welletje een druppeltje bloed met allergeen toe te voegen, kun je in één keer testen op een heleboel potentiële veroorzakers van de klachten.
David Ausländer, ETH Zürich

De resultaten kwamen overeen met die van een priktest bij dezelfde proefpersonen. Het lijkt er dus op dat de levende cellen een goed alternatief zijn voor de diagnose van allergieën. Onderzoek bij een groter aantal proefpersonen is echter noodzakelijk voordat de priktest definitief de prullenbak in kan.

Bron:

  • David Ausländer e.a. A designer cell-based ​histamine-specific human allergy profiler Nature Communications 5:4408, 5 augustus 2014 (online), doi:10.1038/ncomms5408
Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 08 augustus 2014

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.