Onderzoek toont aan hoe tuberculose het immuunsysteem exploiteert om infecties te bevorderen

Onderzoek toont aan hoe tuberculose het immuunsysteem exploiteert om infecties te bevorderen

Wetenschappers hebben een ontdekking gedaan die verklaart waarom mensen en dieren zo vatbaar zijn voor tuberculose (tbc) - en de bacteriën gebruiken een deel van het immuunsysteem dat zou moeten beschermen tegen infecties.

Ondanks meer dan 100 jaar onderzoek blijft tuberculose een van de dodelijkste bacteriële infecties bij de mens, met jaarlijks 1,5 miljoen sterfgevallen tot gevolg.

Tuberculose (tbc) wordt veroorzaakt door de bacterie Mycobacterium tuberculosis (MTB). Infectie vindt plaats wanneer de bacteriën worden ingeademd en opgenomen door gespecialiseerde immuuncellen zoals macrofagen, die MTB herkennen en een reeks cellulaire en immuunreacties veroorzaken. Deze reacties worden gemedieerd door receptoren – moleculen op het oppervlak van immuuncellen die microben kunnen herkennen. Eén zo'n receptor is Dectin-1, die vooral bekend staat om zijn rol in de antischimmelimmuniteit.

MTB heeft echter een aantal strategieën ontwikkeld om deze verdedigingsmechanismen te overwinnen door gastheercellen te manipuleren om te overleven en zich voort te planten. Nu heeft een internationale onderzoekssamenwerking, mede geleid door de Universiteit van Exeter, ontdekt dat MTB overleeft in de cellen van zijn gastheer door zich te richten op Dectin-1. De bevinding, gepubliceerd in Science Immunology, biedt nieuw inzicht in de manier waarop tuberculose ziekten veroorzaakt.

Tuberculose is wereldwijd een van de belangrijkste doodsoorzaken, maar we weten nog steeds heel weinig over hoe effectief tuberculose is bij het veroorzaken van infecties bij zowel mensen als dieren. “Onze ontdekking van een nieuw mechanisme waarmee Mycobacterium tuberculosis de immuniteit van de gastheer kan ondermijnen, is een belangrijke stap in de richting van het begrijpen van de basis van de vatbaarheid voor tuberculose.”

Dr. Max Gutierrez, Francis Crick Instituut

In werk ondersteund door Wellcome en de Medical Research Council heeft het team aangetoond dat MTB niet beschermt tegen infecties, zoals bij een schimmelinfectie, maar eerder de reacties gebruikt die door Dectin-1 worden geactiveerd om zijn eigen overleving te bevorderen. Toen deze Dectin-1-route ontbrak, konden zowel menselijke cellen als muizencellen de MTB-infectie onder controle houden. In feite waren muizen zonder Dectin-1 veel resistenter tegen MTB-infectie.

Het team, bestaande uit de Universiteit van Osaka, de Universiteit van Kaapstad, het Francis Crick Institute en anderen, ontdekte ook dat de bacteriën een uniek molecuul produceren, alfa-glucaan genaamd, dat zich richt op Dectin-1 en deze cruciale immuuncelreacties teweegbrengt.

Professor Sho Yamasaki van de Universiteit van Osaka zei: "Onze resultaten zijn verrassend omdat Dectin-1 een belangrijk onderdeel is van het afweersysteem van het lichaam ter bescherming tegen schimmelinfecties. We hebben echter aangetoond dat het schadelijk is voor MTB-infecties en feitelijk de overleving van bacteriën bevordert."

Universitair hoofddocent Claire Hoving, UCT, zei: “Dit onderzoek is een echte internationale samenwerking, waarbij elke instelling zijn eigen expertisegebied meebrengt. Het is een fantastisch voorbeeld van de mondiale partnerschappen die nodig zijn om enkele van de grootste gezondheidsuitdagingen van onze tijd aan te pakken.”

Professor Gordon Brown van het MRC Center for Medical Mycology van de Universiteit van Exeter zei: “Deze ontdekking is de eerste stap – en opent de deur naar opwindende nieuwe perspectieven, waaronder de mogelijkheid om deze receptor bijvoorbeeld bij rundvee uit te schakelen, om ze beter bestand te maken tegen infecties.”

De studie is getiteld “Mycobacteriële α-glucanen kapen Dectin-1 om de overleving van intracellulaire bacteriën te vergemakkelijken” en werd gepubliceerd in Science Immunology.

Bronnen: