Immuuncellen eten levende hersencellen bij ALS
Bij ALS gaan immuuncellen in het ruggenmerg de fout in. Ze eten gezonde, nog levende zenuwcellen op alsof die al dood zijn. Dat toont nieuw onderzoek aan, gepubliceerd in Nature Communications.
Microglia zijn de vaste immuuncellen van het brein en ruggenmerg. Hun taak is het opruimen van beschadigde of afgestorven cellen. Ze herkennen een doelwit via een speciaal signaal: het lipide fosfatidylserine (PtdSer), dat normaal aan de binnenkant van de celmembraan zit. Wanneer een cel sterft, klapt PtdSer naar buiten. Dat is het signaal voor microglia om toe te slaan.
Bij patiënten met ALS (amyotrofische laterale sclerose) lijkt dit systeem ernstig in de war. De onderzoekers onderzochten ruggenmergweefsel van zes mensen die aan de ziekte waren overleden en vergeleken dat met weefsel van drie gezonde leeftijdsgenoten. De hoeveelheid van twee sleuteleiwitten in het herkenningssysteem, de receptoren AXL en MER uit de TAM-familie, was bij ALS-patiënten drastisch verhoogd. AXL lag ongeveer zestien keer hoger, MER circa drie keer.
Levende cellen met een vals stervensteken
In een muismodel van ALS bevestigden de onderzoekers dit patroon. Naarmate de ziekte vorderde, steeg de activiteit van AXL en MER in de microglia. Tegelijk werden bij de motorische zenuwen van zieke muizen grote hoeveelheden fosfatidylserine aan de buitenkant van de celmembraan gevonden. Bij gezonde dieren ontbrak dit signaal vrijwel volledig.
De conclusie is opvallend: de motorische zenuwcellen waren niet dood, maar ze vertoonden wel het signaal dat microglia vertelt dat ze dat zijn. Door stress kunnen cellen dat signaal tijdelijk aan de buitenkant tonen, zonder dat ze de bedoeling hebben te sterven. De microglia reageren echter toch, en vernietigen zo cellen die misschien nog te redden waren geweest.
Bredere betekenis voor veroudering
ALS treft mensen overwegend op latere leeftijd. De bevinding dat het TAM-systeem bij veroudering ontregeld kan raken, is voor een longevity-bril interessant: vergelijkbare processen van overactieve microglia worden ook gesuggereerd bij andere neurodegeneratieve aandoeningen zoals Parkinson en Alzheimer. Of remming van dit signaalpad beschermend werkt, moet nog worden onderzocht. De onderzoekers suggereren dat het TAM-systeem een aangrijpingspunt voor nieuwe therapieën kan zijn, maar klinisch bewijs ontbreekt vooralsnog.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- TAM-receptor signalering
- fosfatidylserine externalisatie
- microglia fagocytose neurodegeneratie