Afweercellen van een muis hebben het geheugen van een olifant

Afweercellen die eenmaal kennis hebben gemaakt met een bepaalde ziektekiem, hoeven nooit meer herinnerd te worden aan het uiterlijk van de vijand: hun geheugen voor de opponent gaat een celleven lang mee. Dat kan gevolgen hebben voor de ontwikkeling van toekomstige vaccins.

Martin van der Laan. Onder redactie van Joep Engels

Met die ontdekking van Amerikaanse, Canadese en Franse immunologen, vandaag met twee onderzoeken in het wetenschappelijke vakblad Science gepubliceerd, lijkt een oud dispuut beslecht. Men kon er maar niet achterkomen of het immuunsysteem van elke ziektekiem af en toe een geheugensteun behoeft om zich blijvend tegen de talloze bacteriën en virussen te kunnen wapenen.

De reactie van het immuunsysteem tegen ziekteverwekkers wordt onder meer verzorgd door T-cellen, die de wanden van cellen afsnuffelen op mogelijk onraad. Die celmembranen presenteren een reeks van eiwitten, een soort snuffelpaaltjes, waaraan T-cellen normale eigen lichaamscellen onderscheiden van afwijkende.

Dit MHC-systeem (bij de mens bekend als HLA) is erfelijk bepaald en uniek voor het individu. Als een cel door een virus of bacterie is geïnfecteerd, kunnen naast de eigen snuffelpalen ook eiwitten van de indringer - antigenen - op de wand verschijnen. In dat geval komen T-cellen in het geweer om de ziektekiemen op te ruimen. Een deel van deze cellen houdt zich gedeisd maar prent wel de antigenen van de bacterie of het virus in het geheugen: het zijn 'geheugen T-cellen' geworden, alert om in actie te komen als de specifieke ziektekiem weer opduikt.

De vraag was nog altijd hoelang de memorie standhoudt. Moeten de getrainde T-cellen niet af en toe 'hun' antigenen nog eens zien? Nee, blijkt nu, ze hebben een ijzeren geheugen. Bij muizen althans, want zelfs tien maanden nadat de T-cellen niets meer van hun indringer hadden gezien of vernomen, herkenden ze hem onmiddellijk bij weerzien.

De indringer was een bekend virus, waar eerst wat muizen mee werden gevaccineerd. Na enkele maanden was hun geheugen voor het virus op peil en werden de T-cellen uit de muizen geïsoleerd. Die werden vervolgens ingespoten bij andere muizen, bij wie het MHC-systeem door een genetische afwijking niet functioneert. Zij zijn niet in staat om de antigenen van ziektekiemen aan T-cellen te presenteren. Anders gezegd, de T-cellen zagen in hun gastheer geen spoor meer van het virus waar ze in waren gespecialiseerd.

Na tien 'stille' maanden werden de afweercellen weer uit de muizen verwijderd en in een kweekbakje met de virale antigenen geconfronteerd. Ze waren de vijand niet vergeten, gingen er onmiddellijk op af en maakten daarbij stoffen aan die typerend zijn voor een beginnende immuunreactie.

Doorgaans betalen immunologen één antwoord met vele nieuwe vragen en dat was nu niet anders. De twee studies in Science vertonen een merkwaardige discrepantie: niet alle T-cellen blijken hetzelfde te reageren. In de eerste studie ging het om zogenaamde T-killercellen, afweercellen die de ziektekiem zelf te lijf gaan. Hun geheugencellen onthielden de opponent bijzonder goed en zorgden door wat te delen ook nog voor bescheiden aanvulling van de afweertroepen.

In de tweede studie ging het om T-helpercellen, waarvan de naam al zegt dat ze de ziektekiem zelf niet te lijf gaan maar andere immuuncellen daartoe op weg helpen. Daarbij behoren onder meer de cellen die antistoffen produceren. Ook T-helpercellen deden hun normale werk tegen het muizenvirus en hielden wat manschappen als geheugencel achter de hand. Maar vreemd genoeg ontstonden die geheugencellen pas op het moment dat de T-helpercellen naar een muis waren overgezet die virusvrij was: dus waar ze geen kennis meer konden maken met zijn antigenen.

Dat is een vreemd verschijnsel, peinzen de immunologen in Science. Het wijst misschien de weg naar betere vaccins. Vaccinatie is immers gebaseerd op het principe om het immuunsysteem vóór een infectie kennis te laten maken met de antigenen van een virus of bacterie. Het ziet ernaar uit dat je dat maar op een bescheiden wijze moet doen: laat met zo'n vaccin de antigenen even zien en hoepel er dan snel mee op, want de helpercellen lijken de stilte nodig te hebben om hun geheugen voor de ziekteverwekker te vormen. Een vaccin dat almaar blijft stoken werkt de helpercellen over de kop, vermoedt een immunoloog in Science.

Een eeuwig geheugen wil overigens niet zeggen dat een vaccin een mensenleven lang werkt, want de geheugencellen zelf hebben niet het eeuwige leven. Bovendien veranderen vele ziektekiemen voortdurend van gedaante, reden om nieuwe vaccins te blijven ontwikkelen.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2022 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden