Nieuwe ontdekking over ontwikkeling afweercellen

De thymus speelt ook een rol bij de ontwikkeling van allerlei andere afweercellen, waaronder een deel van de B-cellen

De thymus ondersteunt de ontwikkeling van onze T-cellen, vandaar ook hun naam. Zo staat het in alle studieboeken. Maar onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) schrijven nu in Science Immunology dat de thymus ook een rol speelt bij de ontwikkeling van allerlei andere afweercellen, waaronder een deel van de B-cellen. Dit nieuwe inzicht is van belang om regeneratieve therapieën, zoals stamceltransplantatie, te verbeteren.

Waar de T-cellen zich ontwikkelen in de thymus, doen B-cellen dat in het beenmerg. Hier worden ze ‘opgeleid’ tot volwassen afweercellen die ons behoeden van allerlei infecties. “We hebben nu ontdekt dat een deel van de B-cellen ook afreist naar de thymus om daar opgeleid te worden”, zegt Frank Staal, hoogleraar Moleculaire Stamcelbiologie. “En dat niet alleen, ook andere specialistische afweercellen, zoals monocyten, NK-cellen en dendritische cellen, blijken zich in de thymus te ontwikkelen. Dit complexe orgaan vlakbij het hart heeft dus een veel bredere functie dan gedacht.” 

Niet één maar drie celgroepen bevolken de thymus
De onderzoekers stelden zichzelf voor deze studie een hele basale vraag: hoe ontstaat ons  afweersysteem? “Het verbaast je wellicht maar eigenlijk is hierover nog veel onbekend en is veel van onze huidige kennis gebaseerd op onderzoek in de muis”, vertelt Staal. Met de meest geavanceerde technieken waren de onderzoekers nu in staat om hier dieper in te duiken en de hele levensloop van verschillende afweercellen in kaart te brengen. 

Hierdoor kwamen ze ook tot de ontdekking dat de thymus bevolkt wordt door drie verschillende voorlopercelgroepen, in plaats van één grote groep zoals nu wordt gedacht. “We zagen dat deze drie celgroepen elk op een ander moment de thymus binnenkomen. De laatste groep zijn cellen die zich razendsnel tot T-cel kunnen ontwikkelen en hebben we omgedoopt tot TSP3-cellen. Die hadden we nog niet eerder gezien”, zegt Staal. 

Sneller T-cellen na transplantatie
De snelheid waarmee deze cellen zich ontwikkelen tot volwaardige afweercellen biedt kansen voor leukemiepatiënten die een stamceltransplantatie ondergaan. Staal: “Na een stamceltransplantatie moet het afweersysteem weer vanaf nul worden opgebouwd. Het kan soms erg lang duren voordat de T-cellen weer op peil zijn waardoor deze patiënten vatbaar zijn voor infecties. Als we de cellen die we transplanteren alvast in een TSP3-cel-staat kunnen brengen, zou de patiënt in theorie veel sneller een goed werkend afweersysteem hebben.”

Mens versus muis
Staal en collega’s gaan deze toepassing verder onderzoeken en willen ook weten of de B-cellen die zich in de thymus ontwikkelen een andere functie hebben dan de rest van hun soortgenoten. Daarnaast onderstrepen deze ontdekkingen volgens Staal dat de muis als model voor het ontstaan van ons afweersysteem verre van optimaal is. “We hebben nu aangetoond dat de T-celontwikkeling in de mens fundamenteel anders ligt. We hopen met de huidige technieken de ontwikkeling van ons afweersysteem nog beter in kaart te brengen om zo tot een correcter model te komen.” 

Lees het hele artikel in Science Immunology

Tags bij dit artikel:

• LUMC
• infecties
• afweersysteem
• cellen
• afweercellen
• transplanteren
• stamceltransplantatie
• leukemiepatiënten