ENGINEERINGNET.BE - Na een infectie vermenigvuldigen T-cellen in ons lichaam zich als een razende. Een groot deel hiervan struint het lichaam af en doodt cellen die zijn geïnfecteerd. Als de ziekteverwekker is opgeruimd, gaan de meeste T-cellen dood, maar blijft een kleine groep geheugen T-cellen over. Zij zorgen voor immuniteit op de lange termijn.
Onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum en het Antoni van Leeuwenhoek wilden deze groep geheugencellen beter leren kennen. Dit om een fundamentele discussie te beslechten over de vragen: 'Bestaat de groep geheugencellen uit cellen die al vaak hebben gedeeld en daarna een verjongingskuur hebben ondergaan? Of zijn het cellen die altijd jong zijn gebleven, weinig gedeeld hebben, en daarom konden overleven?'
Om hierachter te komen ontwikkelden onderzoekers Kaspar Bresser en Lianne Kok een tool om te meten hoe vaak T-cellen hebben gedeeld. Ze wisten: bij elke celdeling kunnen er fouten in het DNA ontstaan.
Die fouten konden ze als verklikkers gebruiken om het aantal delingen te meten. Ze brachten daarom een kunstmatig stukje DNA in de T-cel dat erg gevoelig is voor fouten. Zodra er een fout ontstaat in dit stukje DNA kleurt de cel, en ook al zijn nakomelingen, rood. 'Hoe groter het aandeel rode cellen in een populatie is, hoe meer die groep cellen dus heeft gedeeld', aldus Bresser.
Deze foutenverklikker, DivisionRecorder gedoopt, is de eerste in zijn soort en kan honderden celdelingen volgen, in plaats van de vijf tot acht delingen die conventionele methodes kunnen meten.
De onderzoekers injecteerden de T-cellen met de verklikker in het bloed van muizen, en volgden twee maanden lang nauwgezet wat er gebeurde. Tot hun verrassing zagen ze dat de geheugencellen niet één homogene groep vormden.
Bresser: 'We zagen een groep geheugencellen met een groot percentage rode cellen, die dus al heel vaak hadden gedeeld. Deze cellen leken veel op de T-cellen die geïnfecteerde cellen doden, en hebben dat eerder waarschijnlijk ook gedaan. '
'Daarnaast ontdekten we een groep van jonge T-cellen die zichzelf in rust hebben gehouden tijdens de eerste infectie en zich gedragen als stamcellen.' Hiermee brachten ze uitkomst in de oude discussie over de aard van de geheugencellen: het is niet óf-óf maar het klopt allebei.
De onderzoekers zagen ook dat na een tweede infectie met hetzelfde pathogeen vooral deze jonge geheugen T-cellen als een gek gaan delen en de infectie te lijf gaan. Bresser: 'Dit is het eerste bewijs dat geheugen T-cellen die nog maar weinig hebben gedeeld, cruciaal zijn bij een herinfectie.'
Volgens de onderzoekers onderstreept de studie het belang van de jonge geheugen T-cellen die zij hebben geïdentificeerd als dé cellen die je door middel van vaccinatie wilt opwekken.
'De jonge geheugen T-cellen zijn bij een herinfectie heel fit en krachtig. Door beter te begrijpen hoe deze cellen eruitzien en werken, kunnen we mogelijk vaccinaties verbeteren en bijvoorbeeld beter bepalen wanneer een boostervaccinatie gegeven kan worden', zegt mede-onderzoeker Ferenc Scheeren.
