De neuronen in onze darmen helpen het immuunsysteem
ontstekingen in toom te houden
Rockefeller University
Het immuunsysteem is voortdurend alert om het lichaam te
beschermen tegen externe bedreigingen - met inbegrip van wat we eten
en drinken. Een zorgvuldige evenwichtsoefening speelt zich af als
verteerd voedsel door de darm reist. Immuuncellen moeten alert zijn
om te beschermen tegen schadelijke ziekteverwekkers zoals
salmonella, maar hun activiteiten moet ook worden getemperd omdat
een overreactie kan leiden tot te veel ontstekingen en permanente
weefselschade.
Nieuw onderzoek aan de 'Rockefeller University' door
assistent-professor Daniel Mucida, hoofd van het Laboratorium voor
Mucosale Immunologie, toont aan dat de neuronen een rol spelen in
het beschermen van darmweefsel tegen overontsteking. Gepubliceerd in
‘Cell' op 14 januari, kunnen de bevindingen nuttig zijn voor de
behandeling van gastrointestinale aandoeningen zoals prikkelbaar
darmsyndroom.
"Weerstand tegen infecties moet worden gekoppeld aan tolerantie voor
de fijnheid van het systeem", zegt Mucida. Mucida leidde het
onderzoek samen met de medeauteurs Ilana Gabanyi, een postdoctorale
assistent en Paul Muller, een afgestudeerd student. "Ons werk
identificeert een mechanisme waardoor neuronen samenwerken met
immuuncellen om het darmweefsel te helpen reageren op verstoringen
zonder al te ver te gaan."
Tegenstanders reageren
Verschillende populaties van macrofagen behoren tot de vele
soorten immuuncellen aanwezig in het darmweefsel. Lamina propria
macrofagen zijn aanwezig dichtbij het omhulsel van de intestinale
buis, terwijl muscularis macrofagen in een diepere weefsellaag
huizen verder van wat door de darm passeert.
Met behulp van een beeldvormende techniek ontwikkeld door 'Lab Brain
Development and Repair Marc Tessier-Lavigne' waarmee wetenschappers
celstructuren driedimensionaal kunnen bekijken, hebben de
onderzoekers grondig de verschillen tussen de twee populaties
geobserveerd. Naast verschillen in de manier waarop de cellen kijken
en bewegen, zagen ze dat de darmneuronen omgeven worden door
macrofagen.
Wanneer Mucida en collega's de genen die tot expressie worden
gebracht in de twee macrofaag populaties analyseerden vonden zij dat
de lamina propria macrofagen preferentieel ontstekingsbevorderende
genen tot expressie brengen. In tegenstelling brengen de muscularis
macrofagen preferentieel de anti-inflammatoire genen tot expressie
en deze worden versterkt wanneer intestinale infecties optreden.
"We wilden weten waar het signaal vandaan kwam dat deze
verschillende reacties op infectie induceerden,” zegt Mucida. "Wij
kwamen tot de conclusie dat één van de belangrijkste signalen lijkt
te komen uit neuronen die in onze beeldvorming bijna lijken te
worden omhelsd door de muscularis macrofagen."
Hoe de darm-hersenen as ontstekingen stopt
In andere experimenten ontdekten de wetenschappers dat
muscularis macrofagen receptoren dragen op hun oppervlak waarmee ze
reageren op norepinefrine, een signalerende stof geproduceerd door
neuronen. De aanwezigheid van de receptor kan een mechanisme
activeren waarmee neuronen aan de immuuncellen signaleren de
ontsteking te stoppen.
De onderzoekers hebben ook gemerkt dat de muscularis macrofagen
worden geactiveerd binnen 1 tot 2 uur na een infectie - aanzienlijk
sneller dan als een antwoord volledig immunologisch zou zijn, niet
gemedieerd door neuronen. Ze geloven dat dit was omdat deze sterk
verankerde macrofagen signalen ontvangen van neuronen en zo in staat
zijn om snel te reageren op infecties, alhoewel ze niet in direct
contact komen met de ziekteverwekker.
"We hebben nu een veel beter beeld van hoe de communicatie tussen
zenuwcellen en macrofagen in de darm helpt om potentiële schade van
een ontsteking te voorkomen", zegt Mucida. 'Het is aannemelijk dat
een ernstige infectie deze route kan verstoren, waardoor
weefselschade en blijvende gastrointestinale veranderingen kunnen
ontstaan die voorkomen bij ziekten zoals prikkelbare darmsyndroom.
Deze bevindingen kunnen worden gebruikt om in de toekomst
behandelingen voor deze ziekten te ontwikkelen. "
Vertaling: Andre Teirlinck
Steun ons werk, bezoek eens de Leefbewust webwinkel
De Leefbewust webwinkel richt zich voornamelijk op plantaardige
produkten zoals bessen, kruiden, grassen, algen, algenolie, zaden,
een natuurlijke multivitamine en de krenten uit de pap qua
voedingssupplementen. We zijn eigenlijk altijd op zoek naar de beste
versies van produkten. Zo hebben we schone Chlorella uit
binnenkweek, Spirulina gekweekt in bassins in de woestijn van
California en de betere kwaliteit tarwegras uit Nieuw Zeeland.
Bezoek de webwinkel
