Wetenschappers hebben volgens een nieuwe studie een mysterieuze populatie van voorheen onbekende cellen in het menselijk lichaam ontdekt.
Het enigmatische nieuwe celtype, immuuncel X genaamd, is een veranderlijkheid die als twee andere celtypen kan fungeren. En deze frauduleuze hybride cel kan diabetes type 1 veroorzaken.
Wetenschappers hebben lang geloofd dat hybride cellen als deze niet konden bestaan. De populatie van deze cellen is waarschijnlijk klein; misschien minder dan 7 op de 10.000 witte bloedcellen, zei co-auteur Abdel-Rahim A. Hamad, universitair hoofddocent pathologie aan de Johns Hopkins University School of Medicine in Baltimore.
Maar ze kunnen een buitenmaatse rol spelen bij de ontwikkeling van auto-immuniteit.
"Ze zijn zeer zeldzaam, maar we denken dat ze erg krachtig zijn", vertelde Hamad aan WordsSideKick.com.
Immune cascade
Normaal patrouilleren witte bloedcellen door het lichaam en slikken vreemde indringers zoals bacteriën of virussen in. Na het verteren van deze indringers tot kleine fragmenten, vertoont de witte bloedcel een van deze verteerde fragmenten, of het antigeen, op het celoppervlak.
Twee soorten witte bloedcellen - B- en T-cellen - zijn ongelooflijk krachtige hulpmiddelen in het arsenaal van het immuunsysteem. B-cellen zorgen voor miljarden geïndividualiseerde antilichamen, die op unieke wijze aan specifieke antigenen binden. Killer T-cellen vernietigen cellen die specifieke antigenen vertonen, en zowel B- als T-cellen kunnen elkaar activeren, waardoor een krachtige feedbacklus ontstaat.
De sleutel tot al deze processen is een speciaal eiwit dat wordt aangetroffen op het buitenoppervlak van immuuncellen, het belangrijkste histocompatibiliteitscomplex (MHC) genoemd, waar het antigeen dokt. B-cellen binden het antigeen aan de MHC en receptoren op T-cellen binden vervolgens dit MHC-antigeencomplex en activeren de T-cellen.
Bij auto-immuunziekten wordt dit proces beschadigd en worden de lichaamseigen cellen aangezien voor buitenlandse vijanden. Bij diabetes type 1 vernietigt het immuunsysteem meedogenloos bètacellen in de alvleesklier die het hormoon insuline aanmaken. Zonder insuline kan het lichaam de energie in voedsel niet gebruiken en zal uiteindelijk een persoon sterven.
Maar wat veroorzaakt deze aanval in eerste instantie en hoe wordt deze niet meer te stoppen? Afgelopen werk suggereerde dat het lichaam op de een of andere manier het insulinemolecuul zelf als vreemd ziet, en dat veroorzaakt diabetes type 1. En mensen met een hoog risico op de ziekte maken vaak iets andere versies van de MHC-eiwitten.
Maar dat was een puzzel, omdat insuline niet goed bindt aan deze risicovolle versies van de MHC, wat betekent dat het theoretisch geen sterke auto-immuunaanval zou moeten veroorzaken, zei Hamad.
Krachtige immuuntrigger
In de nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Cell, vonden Hamad en zijn collega's een mogelijke boosdoener. Met behulp van bloedmonsters van zowel gezonde mensen als mensen met type 1 diabetes als computersimulaties van B- en T-cellen, ontdekte het team het bestaan van een "X-cel" met receptoren van zowel B-cellen als T-cellen.
De X-cel lijkt een ultrakrachtige motor van auto-immuniteit te zijn. De X-cel produceerde antilichamen die T-cellen sterk activeerden in monsters van mensen met de risicovolle MHC. Dit veroorzaakte T-cellen die zijn voorbereid om bètacellen van de alvleesklier aan te vallen en zich als een gek te gaan delen, zei Hamad.
Het team vond bewijs van deze zogenaamde "zelf-reactieve" X-cellen in bloedmonsters van patiënten met diabetes type 1, maar niet bij gezonde controles.
Niet het hele verhaal
De bevindingen zijn interessant, maar kunnen niet het hele verhaal zijn, omdat er duidelijk omgevingsfactoren zijn voor diabetes type 1, zei Matthias von Herrath, directeur van het Center for Type 1 Diabetes Research van het La Jolla Institute for Immunology, die niet betrokken bij de studie.
Bovendien: "We weten niet of er één enkele specifieke cel verantwoordelijk is", vertelde von Herrath aan WordsSideKick.com.
Om de zaak voor de X-cellen echt te versterken, zouden vervolgstudies moeten proberen om deze malafide hybride cellen te vinden in een specifiek lichaamsdeel dat aan de ziekte is gebonden - zoals de alvleesklier of de lymfeklieren, voegde von Herrath eraan toe. Wetenschappers zouden ook willen weten hoeveel van hen op de loer liggen in het lichaam, zei hij.
En er is nog een andere mogelijkheid: deze X-cellen zien eruit als zowel B- als T-cellen omdat ze eigenlijk die twee cellen zijn, en helemaal geen nieuw, ultrakrachtig celtype.
Wetenschappers zouden willen controleren of deze X-cel - die lijkt op één cel met twee rollen - niet echt twee "cellen in een omhelzing zijn", zei von Herrath.
Dat gezegd hebbende, het onderzoek is zorgvuldig uitgevoerd, met veel tests om er zeker van te zijn dat dit niet het geval was, zei hij.
Zelfs als de frauduleuze hybride cel niet het hele verhaal achter diabetes type 1 is, 'zou het zelfs een grote vooruitgang zijn om zelfs maar één cel van een bepaald type te vinden die in sommige gevallen een grote boosdoener zou zijn', zei von Herrath.
