Variatie in immuunsysteem nog groter dan gedacht

Op basis van hun functie worden de immuuncellen onderverdeeld in hoofdgroepen, zoals dendritische cellen (‘herkenners’), T-cellen (‘killercellen’), B-cellen (‘producenten van antistoffen’) en macrofagen (‘vuilnismannen’).

“En binnen die hoofdgroepen onderscheiden we weer allemaal subgroepen”, zegt Frits Koning, hoogleraar immunologie aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC). “Neem bijvoorbeeld de T-cellen, daar kennen we heel veel verschillende soorten van. Het verschil zit onder andere in de eiwitten aan de buitenkant van de T-cel. Die eiwitten bepalen aan welk soort cel de T-cel kan binden en dus kan doden. Maar daarmee zijn we er nog niet, want ook binnen een type T-cel zien we weer verschillen.”

Glutenintolerantie

Koning wil die verschillen in kaart brengen, omdat hij vermoedt dat we dan beter kunnen begrijpen hoe immuungerelateerde ziekten ontstaan en waarom we zulke grote verschillen zien tussen patiënten met dezelfde ziekte. Zijn onderzoeksgroep werkt aan immuunziekten in het darmstelsel, zoals coeliakie (‘glutenintolerantie’) en de ziekte van Crohn. Bij deze ziekten reageert het immuunsysteem ten onrechte op bepaalde stoffen of valt het lichaamseigen weefsel aan.

Alle bloed- en darmmonsters leverden samen een collectie van 5,2 miljoen immuuncellen. Van al die cellen bepaalde Van Unen welke van de geselecteerde antilichamen aan hun oppervlak waren gebonden en om hoeveel antilichamen het ging. Koning: “Hij is bijna negen maanden bezig geweest om de monsters te meten en daarna hadden we nog eens zes maanden nodig voor de analyse van die enorme set meetgegevens.”

Uit de zes hoofdgroepen waar ze mee begonnen (B-cellen, myeloïde cellen, innate lymfocyten en drie typen T-cellen) kwamen 142 subgroepen naar voren. Een subgroep omvat cellen die onderling sterk op elkaar lijken en die tegelijkertijd verschillen van alle andere cellen in deze set. “Dat zijn dus veel meer subgroepen dan we hadden verwacht”, aldus Koning. “We wisten dat er ook binnen celtypen variatie was, maar niet in deze mate.”

Verschillen tussen patiënten

Een van de meest opvallende resultaten is volgens Koning het sterke verschil tussen bloed en darmweefsel. “Zonder je dat vooraf weet met welk monster je te maken hebt, maakt deze techniek probleemloos onderscheid tussen immuuncellen uit bloed en uit darmweefsel. Dat vind ik een heel belangrijk resultaat, want het laat zien dat een bloedmonster zeer beperkt informatie geeft over wat er in het darmweefsel aan de hand is.”

Ook kan deze techniek scherp onderscheid maken tussen de verschillende groepen patiënten. “De immuuncellen uit het darmweefsel van coeliakie-patiënten vormden een duidelijk aparte groep, net als die van de Crohn-patiënten. Ook konden we de verschillende stadia en complicaties eenvoudig van elkaar onderscheiden. We gaan nog meer van deze studies doen en ik hoop dat het ons helpt om de verschillen tussen patiënten te verklaren, zodat we ook de behandeling veel gerichter op de individuele patiënt kunnen afstemmen.”