Mitochondria maken hun eigen afweerstof
Je mitochondria doen meer dan energie leveren. Ze produceren ook een peptide dat bacteriën direct aanvalt en het immuunsysteem aanstuurt. Dat maakt ze tot een onverwacht onderdeel van je afweer.
Lange tijd gold de aanname dat het immuunsysteem volledig wordt aangestuurd vanuit de celkern. Mitochondria, de energiefabriekjes in je cel, speelden in dat verhaal geen actieve rol. Dat beeld klopt niet meer. Het onderzoek, gepubliceerd in eLife, laat zien dat het mitochondriale genoom een peptide codeert genaamd MOTS-c. Dit kleine stofje blijkt bacteriën rechtstreeks aan te vallen en afweercellen om te programmeren.
Een oeroud wapen herontdekt
MOTS-c is een zogenaamd gastheerafweerpeptide (host defense peptide): een kleine eiwitketen die door het lichaam zelf wordt aangemaakt om ziekteverwekkers te bestrijden. Het peptide beschikt over positief geladen en vetachtige delen. Hiermee dringt het door de buitenwand van bacteriën, waaronder E. coli en MRSA, de gevreesde antibiotica-resistente bacterie. In een muismodel met een ernstige buikontsteking neutraliseerde MOTS-c de MRSA-infectie volledig.
Dat mitochondria zoiets kunnen coderen is niet toevallig. Mitochondria stammen af van bacteriën die miljarden jaren geleden werden opgenomen in cellen. Ze hebben nog een eigen, klein genoom overgehouden. De onderzoekers suggereren dat MOTS-c een overblijfsel is uit dat bacteriële verleden, nu ingezet als wapen voor de gastheer.
Afweercellen die worden omgeprogrammeerd
De werking van MOTS-c gaat verder dan direct contact met bacteriën. In menselijke monocyten, een type witte bloedcel, stimuleerden signalen als interferon-gamma en bacterieel celwandmateriaal (lipopolysacchariden) de aanmaak van eigen MOTS-c. Wanneer onderzoekers van buiten extra MOTS-c toevoegden tijdens de ontwikkeling van monocyten, veranderden die cellen in macrofagen met een ander activiteitsprofiel. Deze omgeprogrammeerde macrofagen ruimden bacteriën sneller op en vertoonden een verschoven stofwisseling.
Voor de longevity-wetenschap is dit interessant. Veroudering gaat gepaard met een afnemende werking van mitochondria en een minder effectief immuunsysteem. Als MOTS-c inderdaad een brug vormt tussen die twee, biedt het een aanknopingspunt voor onderzoek naar infectieresistentie op latere leeftijd. Dit is vooralsnog vroeg laboratoriumonderzoek, en of de effecten ook bij oudere mensen optreden moet nog worden onderzocht.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- mitochondriaal genoom immuunfunctie | gastheerafweerpeptide veroudering | mitochondria-encoded peptide immunomodulatie