B-cellen vormen DNA anders om beter te leren

B-cellen zijn de immuuncellen die antilichamen aanmaken. Om antilichamen steeds beter te maken, past de cel gericht mutaties toe op een specifiek stukje DNA, een proces dat somatische hypermutatie (SHM) heet. Hoe de cel precies bepaalt welk deel van het DNA wordt gemuteerd en welk niet, was lang onduidelijk. De onderzoekers ontdekten in Science dat de driedimensionale organisatie van het DNA in de kern bepalend is: een mechanisme genaamd lusextrusie (loop extrusion) brengt het doelgebied in contact met het mutatiesysteem.

Een schakelaar in de celkern

Lusextrusie is een proces waarbij eiwitten het DNA als een lus door zichzelf trekken, waardoor verre stukken DNA dicht bij elkaar komen. Dit mechanisme regelt in veel cellen welke genen aan of uit staan. In B-cellen blijkt het ook te bepalen waar het mutatiesysteem zijn werk doet. Zonder de juiste lusextrusie wordt somatische hypermutatie minder precies, wat de kwaliteit van antilichamen kan verminderen.

De studie is primair immunologisch, maar heeft bredere relevantie. Lusextrusie en de bijbehorende eiwitten (cohesin en CTCF) spelen ook een rol bij DNA-herstel en bij de manier waarop het genoom verandert bij veroudering. Verstoringen in dit systeem worden in verband gebracht met kanker en met leeftijdsgerelateerde achteruitgang van het immuunsysteem.

Veroudering van het immuunsysteem

Een verouderend immuunsysteem maakt minder effectieve antilichamen aan. Of een verstoorde lusextrusie daarin een rol speelt, is nog niet onderzocht bij oudere mensen. Maar de bevinding geeft een concreet moleculair aanknopingspunt om die vraag te stellen. Voor de longevity-wetenschap is inzicht in hoe B-cellen hun leervermogen behouden (of verliezen) met de leeftijd een relevante richting.

Lees het originele artikel