Ontdekking van een "micro-orgaan" in het immuunsysteem
Australische wetenschappers hebben een nieuw "micro-orgaan" ontdekt op het oppervlak van de lymfeklieren. Het betreft een dunne, minuscule, langwerpige, dynamische structuur, die wordt gevormd als het lichaam weer in contact komt met een kiem waarmee het al ooit in contact is geweest. Die structuur draagt ook bij tot de werking van het immuunsysteem. Die ontdekking zou interessant kunnen zijn bij de ontwikkeling van nieuwe vaccins.
We weten al duizenden jaren dat mensen die worden blootgesteld aan een pathogene kiem, daarna vaak beschermd zijn tegen die kiem. In 430 voor Christus had Thucydides al opgemerkt dat mensen die de pest in Athene hadden overleefd, niet opnieuw werden geïnfecteerd. Dat immunologische geheugen is te danken aan de aanwezigheid van geheugencellen, meer bepaald geheugen-B-lymfocyten, die opnieuw worden geactiveerd als het lichaam weer in contact komt met hetzelfde antigeen. Ook vaccinatie gaat uit van dat principe: door kunstmatige presentatie van een antigeen aan het lichaam, beoogt vaccinatie het immuunsysteem snel te activeren als het in contact komt met het pathogene agens.
Hoe die heractivering van geheugencellen verloopt, was echter nog niet bekend. Australische vorsers hebben dat proces nu grotendeels ontrafeld.
Na activering van het immuunsysteem van muizen door antigenen hebben ze door middel van driedimensionale hogeresolutiemicroscopie (in-vivo-bifotonmicroscopie) de vorming van een dynamische, dunne, platte, langwerpige structuur op het oppervlak van de lymfeklieren waargenomen nadat de muizen opnieuw in contact werden gebracht met de antigenen. Die structuur is van voorbijgaande aard, bestaat uit een collectie van allerhande immuuncellen en verschijnt pas als het lichaam ze nodig heeft om een kiem te bestrijden waar het al in contact mee is geweest. De structuur is overigens strategisch goed geplaatst om een infectie zeer snel te detecteren. De vorsers hebben die structuur "subcapsulaire proliferatieve foci" (SPF) genoemd.
Op die plaats hebben de vorsers zelfs geheugen-B-lymfocyten gezien, die zich snel begonnen te vermenigvuldigen zodra ze opnieuw door antigenen werden geactiveerd. Die cellen verplaatsten zich, traden in wisselwerking met alle andere immuuncellen en differentieerden zich tot antistofafscheidende cellen (plasmacellen) om de oorzakelijke pathogene kiem sneller uit te schakelen dan bij het eerste contact.
Bij de mens komen soortgelijke SPF voor als bij muizen. Ze werden gedetecteerd in biopten van kankerpatiënten. Dat wijst er overigens op dat ze gedurende de hele evolutie van zoogdieren bewaard zijn gebleven.
Het betreft dus een micro-orgaan, dat altijd al heeft bestaan, maar voordien nog nooit werd gezien. Klassieke microscopie wordt immers uitgevoerd op tweedimensionale weefselcoupes en geeft maar een momentopname. Om die cellen te kunnen waarnemen, moet je ze inderdaad in de drie dimensies en in beweging zien in een levend dier. Een andere verklaring zou kunnen zijn dat het micro-orgaan maar tijdelijk bestaat en dus niet altijd te zien is.
Volgens prof. Tri Than, hoofd van de studie, is die ontdekking een bewijs dat er nog mysteries verborgen zitten in ons lichaam. Hij denkt dat die ontdekking ook belangrijk is voor de ontwikkeling van vaccins. "We zouden nu moeten nagaan hoe de geheugen-B-cellen opnieuw worden geactiveerd en dan differentiëren tot plasmacellen om het proces doeltreffender te maken", concludeert hij.
(referentie: Nature Communications, 22 augustus 2018, doi: 10.1038/s41467-018-05772-7)