Immuuncellen trekken T-cellen aan bij Alzheimer in hersencellen
Het immuunsysteem speelt een rol bij Alzheimer, maar hoe precies is moeilijk te bestuderen in menselijk hersenweefsel. Onderzoekers bouwden een driedimensionaal hersenmodel in het lab om dat toch te kunnen doen.
Een team ontwikkelde een modulair hersenorganoïde, een miniatuur hersenachtige structuur gekweekt van menselijke stamcellen, waarin ze zowel microglia (de immuuncellen van het brein) als CD8-T-cellen (een type afweercel dat normaal virussen en kankercellen bestrijdt) konden inbouwen. Ze combineerden dit met kenmerken van Alzheimer-pathologie, zoals amyloïd-bèta ophopingen. De studie verscheen in het tijdschrift eLife.
Hoe microglia T-cellen aantrekken
Uit de experimenten bleek dat microglia een dubbele rol spelen. Enerzijds ruimden ze amyloïd-bèta op en hielpen ze zenuwcellen rijpen. Anderzijds veroorzaakten ze ontsteking en trokken ze CD8-T-cellen aan via signaaleiwitten (CCL4 en CCL5). Die T-cellen hoorden normaal niet in het brein thuis in die aantallen. Eenmaal aangetrokken, versterkten ze de ontstekingsketen.
De onderzoekers blokkeerden vervolgens de signaalpaden CCR5 en CXCR3, waarmee microglia de T-cellen naar het brein dirigeren. Dat blokkeren verminderde de T-celinstroom en beïnvloedde ook de celopruiming in microglia. Dit is een eerste aanwijzing dat dit signaalsysteem een mogelijk aangrijpingspunt voor therapie kan zijn.
De waarde van het model
Wat dit onderzoek onderscheidt, is het gebruik van menselijk celmateriaal in een driedimensionaal systeem. Muizenmodellen van Alzheimer bootsen menselijke pathologie maar gedeeltelijk na. Een organoïde van menselijke stamcellen geeft meer controle over welke celtypes aanwezig zijn en hoe ze zich gedragen.
Het model is nog een onderzoeksinstrument, geen behandeling. Maar het biedt onderzoekers een manier om neuro-immuuninteracties bij Alzheimer te bestuderen op een manier die dichter bij de menselijke situatie staat. Dat kan de stap naar nieuwe therapieën verkleinen.
Zoektermen om verder te zoeken: hersenorganoïde Alzheimer neuro-immunologie, microglia T-cel rekrutering CCL4, amyloïd-bèta immuunrespons hersenen