Afweereiwit stuurt longcellen naar betere afweer
Longcellen worden slimmer na een infectie. Niet door nieuwe genen, maar via een oud onderdeel van het immuunsysteem. Dat kan gevolgen hebben voor hoe we omgaan met longontsteking op latere leeftijd.
Wanneer het lichaam voor de tweede keer een ziekteverwekker tegenkomt, reageert het sneller en krachtiger dan de eerste keer. Dat fenomeen heet getrainde immuniteit (trained immunity): het immuunsysteem onthoudt als het ware eerdere ervaringen, ook zonder het geheugen van een gerichte immuunrespons. Tot nu toe was onduidelijk welke moleculen daarin precies een rol spelen bij longcellen.
Complement C3 als sleutelspeler
Uit onderzoek dat verscheen in eLife blijkt dat het complementeiwit C3 een centrale rol speelt in dit proces bij longmacrofagen (alveolaire macrofagen: immuuncellen die in de luchtzakjes van de long zitten). De onderzoekers zagen dat de aanmaak van C3 en zijn receptor C3aR1 in menselijke longmacrofagen steeg na blootstelling aan een trainingsprikkel via de neus. In muisexperimenten reageerden getrainde longmacrofagen zonder C3 duidelijk minder krachtig op een tweede prikkel: ze maakten minder afweerstoffen aan en vertoonden minder capaciteit om bacteriën op te ruimen.
Opvallend was ook het mechanisme: C3 wordt door longmacrofagen actief opgenomen als volledig eiwit, sneller dan het kleinere afbraakproduct C3a. Het herstellen van die C3-toevoer van buitenaf bracht de verminderde reactie van C3-deficiënte cellen grotendeels terug op normaal niveau, maar alleen als de C3aR-receptor intact was. Dat wijst op een specifieke signaleringsroute.
Link met veroudering en herhaalde infecties
Waarom is dit relevant voor longevity? Longontsteking is een van de meest voorkomende doodsoorzaken bij oudere mensen. Bij veroudering neemt de werking van het aangeboren immuunsysteem (het snelle, niet-specifieke deel) geleidelijk af. Als getrainde immuniteit afhankelijk is van C3-signalering, dan kan het begrijpen van dat mechanisme nieuwe aanknopingspunten bieden voor preventie of therapie bij herhaalde luchtweginfecties op leeftijd. De onderzoekers benadrukken dat dit voorlopige bevindingen zijn, grotendeels uit diermodellen, en dat verdere studies in mensen nodig zijn.
Het energiemetabolisme bleek ook betrokken: getrainde longcellen met intact C3 vertoonden meer glycolytische activiteit, wat samenhangt met een actievere immuunreactie. Die link tussen celenergie en afweergeheugenis is een actief onderzoeksgebied.
Zoektermen om zelf verder te zoeken: getrainde immuniteit alveolaire macrofagen, complement C3 signalering longen, glycolyse aangeboren immuungeheugen