De behandeling van ziekteverwekkende schimmels verbeteren. ‘Het proces werkt wel, maar niet heel goed…’
Schimmels die groeien in de longen van patiënten. Dat klinkt onprettig, toch? Gelukkig kunnen mensen hier normaal prima mee omgaan, en de infectie zelfstandig verhelpen. Maar als er al andere gezondheidsissues spelen, kan Aspergillose wel schade aanrichten. Zeker als de schimmel resistent is tegen antibiotica. Onderzoeker Gabriel Forn-Cuní zocht een innovatieve manier om patiënten met een verzwakt immuunsysteem te helpen.
‘De grootste horde is dat deze patiënten zichzelf niet kunnen beschermen tegen de schimmel,’ begint Forn-Cuní. ‘Een deel van hun afweer is aangetast. Dat kan door een auto-immuunziekte, of een transplantatie. Dan blijft alleen een deel van het zogeheten aangeboren immuunsysteem over. Die vormt een basis van bescherming in het lichaam, maar kan de schimmel niet stoppen te verspreiden en de longen te beschadigen.’
Schimmels verteren in zuur
Forn-Cuní focuste op macrofagen, cellen van het aangeboren immuunsysteem. De onderzoeker in het lab van Annemarie Meijer (Instituut Biologie Leiden) bestudeerde hoe deze cellen omgaan met de sporen van schimmels. Macrofagen nemen ziekteverwekkers in zich op en verteren ze in compartimenten gevuld met zuur. Maar ze blijken moeite te hebben met Aspergillus fumigatus, dat Aspergillose veroorzaakt.
‘In ons modelsysteem zagen we dat macrofagen slechts een deel van hun werk kunnen doen. Ze gaan heel goed naar de schimmels toe en eten ze op. Maar vervolgens lijkt het onmogelijk voor ze om die cellen te verteren en doden,’ legt Forn-Cuní uit. ‘In plaats daarvan zie je na een tijdje dat de schimmels draden vormen. Lange uitsteeksels die uiteindelijk zelfs door de macrofagen heen groeien, de longen in. Je kunt begrijpen dat dat schadelijk is voor patiënten.’
Vanwege de gekozen cookie-instellingen kunnen we deze video hier niet tonen.
Bekijk de video op de oorspronkelijke website ofGrote macrofagen 'eten' de lichter gekleurde schimmelcellen.
Macrofagen stimuleren
Toch denk Forn-Cuní een potentiële nieuwe manier te hebben gevonden om de ziekte te behandelen. ‘De macrofagen zoeken een manier om de schimmel te verteren, door het te omhullen met specifieke eiwitten. De schimmel heeft echter een mechanisme dat de vertering stopt. Dus het proces werkt wel, maar niet zo goed… Toch zien we dat we de werking kunnen verbeteren, door dit verteringsproces te stimuleren.’
De onderzoeker vermoedt dat dit een goede link is voor toekomstige behandelingen. ‘We versterken een systeem dat er al is. Natuurlijk is verder onderzoek nodig, maar dit is zeker een stap in de goede richting om Aspergillus-infecties te behandelen als antibiotica ineffectief blijkt.’
Publicatie
Forn-Cuní, G., Welvaarts, L., Stel, F. M., van den Hondel, C. J., Arentshorst, M., Ram, A. F. J., & Meijer, A. H. (2022). Stimulating the autophagic-lysosomal axis enhances host defense against fungal infection in a zebrafish model of invasive Aspergillosis. Autophagy, 1-14. https://doi.org/10.1080/15548627.2022.2090727
Foto header: illustratie macrofaag. By Britannica ImageQuest