Onderzoek: manier waarop witte bloedcellen door vaatwanden kruipen

ENGINEERINGNET.BE - ‘Vroeger dachten we dat bloedvaten van binnen een mooie, gladde buis vormen,' stelt Jaap van Buul, bijzonder hoogleraar aan de Universiteit van Amsterdam en onderzoeksleider bij Sanquin.

'Maar dat blijkt niet altijd zo te zijn. De wand van een bloedvat kan ook een structuur aannemen die je kunt vergelijken met schuurpapier, waar witte bloedcellen aan vast blijven zitten.'

'Je ziet dan onder de microscoop dat bloedcellen langs dat schuurpapier kruipen, alsof ze ergens naar op zoek zijn. Dit gebeurt vooral onder ontstekingscondities. Ze kruipen door tot ze op een plek stuiten waar een soort kleine haartjes aanwezig zijn. Dat zijn de voorkeursplekken waar de witte bloedcellen door de wand heen gaan.’

Een nieuwe studie beschrijft wat er gebeurt op de plek van die haartjes. Voor het onderzoek waren twee state of the art technieken essentieel: een zeer geavanceerde microscoop en een in het laboratorium ontworpen moleculaire “switch” waardoor de onderzoekers de vorming van de haartjes konden sturen met behulp van licht.

‘Wij hebben ontdekt dat de vorming van die haartjes onder meer wordt gestuurd door een eiwit genaamd Rac1,’ aldus Van Buul. ‘Onderzoekers van de UvA hebben dat eiwit nagebouwd in combinatie met een soort lichtgevoelige sensor. Die zorgt ervoor dat het eiwit alleen actief wordt als je er licht van een bepaalde golflengte en intensiteit op schijnt. Zo konden we lokaal de aanmaak van die haartjes op de vaatwand sturen.’

Vervolgens konden de biologen bestuderen hoe witte bloedcellen op de plek van de haartjes door de vaatwand heen gaan. Dit proces gaat snel, en ook wil je het graag in 3D kunnen volgen.

Het team week daarom uit naar de VS waar ze gebruik konden maken van een zogenoemde lattice light sheet microscoop. Deze geavanceerde microscoop is in staat om met een hoge frequentie beelden van een hoge resolutie te maken die tot een 3D beeld zijn te combineren.

‘Het is de eerste keer dat we dit hele proces, inclusief de aanmaak van de haartjes, in zo’n detail hebben kunnen volgen,’ stelt Van Buul.

De onderzoekers hopen dat met hun ontdekking in de toekomst bepaalde patiënten zijn te helpen, bijvoorbeeld die aan chronische ontstekingen leiden, omdat hun lichaam niet in staat is voldoende witte bloedcellen op de plaats van de infectie te krijgen.