Volgens een studie houdt een verschuiving van de immuuncelbalans verband met de ernst en het verloop van ALS

Een verandering in de samenstelling van immuuncellen die we terugvinden in het bloed van patiënten met amyotrofische laterale sclerose (ALS) bevoordeelt specifieke types van pro-inflammatoire T-helpercellen ten nadele van anti-inflammatoire regulerende T-cellen, zo blijkt uit een studie.

Deze verschuiving van de immuuncelbalans houdt verband met de ernst en het verloop van de ziekte, en kan ons beter het belang doen begrijpen van het immuunsysteem en ontstekingen voor het verloop van ALS, zo merken de onderzoekers op.

Deze bevindingen werden gerapporteerd in de studie ‘Peripheral proinflammatory Th1/Th17 immune cell shift is linked to disease severity in amyotrophic lateral sclerosis’ (‘Een verschuiving van de perifere pro-inflammatoire Th1/Th17-immuuncellen houdt verband met de ziekte-ernst van ALS’), en verscheen in Scientific Reports.

ALS is een progressieve neurodegeneratieve aandoeningen die wordt veroorzaakt door de geleidelijke afbraak van motorneuronen — zenuwcellen die verantwoordelijk zijn voor de controle van de vrijwillige spieren — in het ruggenmerg en de hersenen.

Algemeen wordt aangenomen dat microglia — zenuwcellen die neuronen ondersteunen en beschermen — die in de nabijheid worden aangetroffen een sleutelrol vervullen bij de vernietiging van motorneuronen. In bepaalde omstandigheden worden deze cellen overactief, wat ontstekingen in het centrale zenuwstelsel (dat bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg) in de hand werkt, en bijdraagt aan de afbraak van motorneuronen.

Hoewel neuro-inflammatie wordt beschouwd als één van de cruciale spelers bij de ontwikkeling van ALS, “is het tot dusver moeilijk gebleken om een afdoend beeld te schetsen van de betrokkenheid ervan bij de systemische immuunrespons”, die een centrale rol speelt bij auto-immuunziektes zoals multipel sclerose (MS), zo schrijven de onderzoekers.

In een poging om dit probleem op te lossen, analyseerde een team van Duitse onderzoekers de immuuncelpopulatie in bloedstalen die werden genomen bij 73 patiënten met sporadische ALS en 48 gezonde individuen (controlegevallen). De onderzoekers gingen niet alleen de samenstelling van de immuuncellen na, maar maten ook de niveaus van verscheidene cytokinen — moleculen die immuun- en ontstekingsresponsen mediëren en reguleren — in het bloedserum van de patiënten.

De ALS-patiënten vertoonden hogere niveaus van pro-inflammatoire T-helpercellen (Th1- en Th17-cellen) en lagere niveaus van anti-inflammatoire T-cellen (Th2- en regulerende T-cellen), vergeleken met de gezonde individuen.
T-cellen vormen een brede populatie van immuuncellen die afhankelijk van hun functie kunnen worden geclassificeerd als behorende tot verschillende subtypes.
Bepaalde types T-helpercellen en regulerende T-cellen zijn verantwoordelijk voor de controle en de balans van inflammatoire en immuunresponsen in het lichaam. Dat doen ze echter op verschillende manieren: T-helpers zoals Th1 en Th17 werken meestal ontstekingen in de hand, Th2-cellen en regulerende T-cellen milderen ontstekingen.

Statistische analyses kwamen tot de bevinding dat er een matig negatieve correlatie bestaat tussen de niveaus van Th1- en Th17-cellen en de scores op de Gereviseerde Functionele Meetschaal voor ALS (ALSFRS-R, een maatstaf voor de ernst en het verloop van ALS). Een gelijkaardige negatieve correlatie werd vastgesteld tussen de niveaus van deze immuuncellen en de waarden voor de geforceerde vitale capaciteit (FVC, een maatstaf van de longfunctie).

Dit betekent dat de niveaus van Th1- en Th17-cellen toenemen naarmate de ziekte ernstiger wordt.

De onderzoekers stelden eveneens vast dat de niveaus van andere types immuuncellen die zijn betrokken bij aangeboren immuniteit, waaronder natural killer-cellen (NK, natuurlijkedodercellen) en monocyten, hoger lagen bij de ALS-patiënten vergeleken met de controlegevallen. (Aangeboren immuniteit verwijst naar de algemene respons van het immuunsysteem op wat het als bedreigingen beschouwt.)

Toen de onderzoekers de niveaus van cytokinen maten in het serum van de deelnemers, vonden ze dat de niveaus van pro-inflammatoire cytokinen zoals interleukine-1 beta (IL-1 beta), interleukine-6 (IL-6), en interferon-gamma (IFN-gamma), abnormaal hoog waren bij de patiënten vergeleken met de controlegevallen.

Daartegenover staat dat de niveaus van anti-inflammatoire cytokinen, zoals interleukine-10 (IL-10), lager waren bij de patiënten vergeleken met de gezonde individuen.

Het team analyseerde ook de samenstelling van immuuncellen in het cerebrospinaal vocht (CSV, de vloeistof die de hersenen en het ruggenmerg omgeeft). Het betrof stalen van een subgroep van 16 ALS-patiënten en 10 gezonde individuen. Er werden echter geen significante wijzigingen aangetroffen in de samenstelling van de immuuncellen in vergelijking met de controlegevallen.

“Als we alle veranderingen in de immunceltypes en cytokinen die we vonden bij elkaar optelden, stelden we een significante verschuiving vast van het perifere immuunsysteem naar een pro-inflammatoire celgemedieerde immuunrespons bij de ALS-patiënten. Bovendien onthulde een correlatieanalyse van klinische kenmerken dat het aantal Th1- en Th17-cellen toenam naarmate de ziekte klinische ernstiger werd”, zo schrijven de onderzoeker.

Het team merkt echter op dat uitgebreidere, prospectieve studies nodig zijn om deze bevindingen te bevestigen.

“Verdere longitudinale studies van de functionele eigenschappen van specifieke immuuncellen, waarbij vooral patiënten in een vroeg ziektestadium worden betrokken, zijn vereist om het samenspel van perifere aangeboren en adaptieve immuniteit in meer detail te exploreren en de relevantie van ontstekingen in het CZS te onderzoeken in de loop van de ziekte”, voegen ze er nog aan toe.

Vertaling: Bart De Becker

Bron: ALS News Today