Stervende cellen veroorzaken een fatale cascade bij sepsis
Als een gifpen prikken stervende cellen hun buren met een dodelijke boodschap. Dit kan celsepsis verergeren, rapporteren Vijay Rathinam en collega's in het rapport van de UConn School of Medicine in het nummer van 23 januari. Hun bevindingen zouden kunnen leiden tot een nieuw begrip van deze gevaarlijke ziekte. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) is sepsis wereldwijd een van de belangrijkste doodsoorzaken, waarbij jaarlijks 11 miljoen mensen om het leven komen. Het wordt gekenmerkt door een oncontroleerbare ontsteking, meestal veroorzaakt door een infectie. Het kan leiden tot shock, meervoudig orgaanfalen en de dood als de behandeling niet snel genoeg of effectief is. De meest recente onderzoeken...
Stervende cellen veroorzaken een fatale cascade bij sepsis
Als een gifpen prikken stervende cellen hun buren met een dodelijke boodschap. Dit kan sepsis verergeren, rapporteren Vijay Rathinam en collega's in het rapport van de UConn School of Medicine in het nummer van 23 januaricel. Hun bevindingen zouden kunnen leiden tot een nieuw begrip van deze gevaarlijke ziekte.
Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) is sepsis wereldwijd een van de belangrijkste doodsoorzaken, waarbij jaarlijks 11 miljoen mensen om het leven komen. Het wordt gekenmerkt door een oncontroleerbare ontsteking, meestal veroorzaakt door een infectie. Het kan leiden tot shock, meervoudig orgaanfalen en de dood als de behandeling niet snel genoeg of effectief is.
Recent onderzoek heeft echter aangetoond dat het niet de infectie is die spiraalontsteking veroorzaakt: het zijn de cellen die erin gevangen zitten. Zelfs als deze cellen niet geïnfecteerd zijn, gedragen ze zich alsof ze dat wel zijn en sterven ze. Als ze sterven, sturen ze berichten naar andere cellen. Deze berichten zorgen er op de een of andere manier voor dat de ontvangende cellen afsterven. Zodra wetenschappers begrijpen wat de oorzaak is van deze dodelijke reeks berichten, kunnen ze deze wellicht stoppen. En dat zou kunnen helpen bij het genezen van sepsis.
Het dodelijke ambassademysterie kan nu worden opgelost. Het lijkt erop dat de ‘berichten’ een bijproduct zijn van cellen die proberen in leven te blijven, rapporteren onderzoekers van de UConn School of Medicinecel.
Het proces begint met cellen die echt geïnfecteerd zijn. Om te voorkomen dat de infectie zich verspreidt, vernietigen deze cellen zichzelf door een eiwit genaamd Gadermin-D naar hun oppervlak te sturen. Meerdere Gadermin D-eiwitten combineren zich om een ronde porie in de cel te creëren, zoals een gat in een ballon. De inhoud van de cel lekt, de cel stort in en sterft.
Maar een ineenstorting is niet onvermijdelijk. Soms kunnen cellen snel handelen en het deel van hun oppervlaktemembraan uitwerpen dat de Gadermin-D-porie bevat. De cel scheurt vervolgens het membraan af en overleeft. Het uitgestoten membraan vormt een kleine bel, een blaasje genaamd, waarin toevallig de dodelijke Gasdermin-D-porie zit. Het blaasje zweeft rond, en wanneer het een nabijgelegen cel tegenkomt, raakt deze dodelijke Gadermin-D-porie het membraan van de gezonde cel van de nabijgelegen cel, waardoor die cel morst en afsterft.
Wanneer een stervende cel deze blaasjes vrijgeeft, kunnen ze deze poriën op het oppervlak van een naburige cel transplanteren, wat resulteert in de dood van de naburige cel. “
Vijay Rathinam, een immunoloog aan de UConn School of Medicine
Met andere woorden: de dodelijke berichten zijn een neveneffect van cellen die zichzelf proberen te redden. Een groep stervende cellen kan voldoende Gadermin-D-blaasjes vrijgeven om een aanzienlijk aantal nabijgelegen cellen te doden. Deze wijdverbreide doodsboodschap drijft de spiraalvormige ontsteking van sepsis aan.
Rathinam en zijn collega's zijn nu op zoek naar een manier om de dodelijke Gadermin-D-blaasjes te dempen. Als dit lukt, kan dit leiden tot behandeling van ontstekingsziekten zoals sepsis.
Deze studie, geleid door Skylar Wright, een MD/PhD-student in het Rathinam-laboratorium, werd uitgevoerd in samenwerking met DRS-laboratoria. Jianbin Ruan, Beiyan Zhou, Sivapriya Kailasan Vanaja van UConn Health en Dr. Katia Cosentino van de Universiteit van Osnabrück, Duitsland. Dit project werd ondersteund door een subsidie van de National Institutes of Health aan Dr. Rathinam gefinancierd.
Bronnen:
Wright, SS,et al.(2025). Transplantatie van gasdermin-poriën door extracellulaire blaasjes verspreidt pyroptose naar omstandercellen. Cel. doi.org/10.1016/j.cell.2024.11.018.