Wat ik vandaag heb geleerd

Autofagie kan een averechts effect hebben bij een auto-immuunziekte als MS

In een eerdere blog heb ik al beschreven autofagie waarschijnlijk gunstig is voor de hersencellen van mensen met multiple sclerose (MS). Maar autofagie kan juist weer een averechts effect hebben op de immuuncellen van mensen met MS. MS is een auto-immuunziekte, waarbij de immuuncellen geprogrammeerd zijn om lichaamseigen weefsel aan te tasten.

In een vorige blog beschreef ik de theorie dat de immuuncellen van mensen met multiple sclerose de witte stof in de hersenen (myeline) aanzien voor virusdeeltjes van het epstein-barrvirus. Hierdoor zijn de immuuncellen van mensen met MS geneigd deze myeline aan te vallen.

Autofagie is het principe dat cellen zichzelf opschonen, door defecte onderdelen van de cel om te zetten in energie en nieuwe bouwstoffen. Hierdoor zijn cellen dus in staat zichzelf te vernieuwen. Er zijn meerdere manieren om autofagie op te wekken. Eén bekende manier is door te vasten. Wanneer je vast, stromen er minder glucose en eiwitten door je bloedbaan die nodig zijn om cellen in energie te voorzien. Door dit gebrek aan energie, gaan cellen op zoek naar een andere vorm van energiewinning en dit is door defecte onderdelen van de eigen cel ‘op te eten’, zoals bij autofagie het geval is. Het woord autofagie komt dan ook van het Griekse woord autophagos wat zelf-etend betekent.

En zoals in alle lichaamscellen, speelt autofagie ook een grote rol in het immuunsysteem. Het immuunsysteem is erop gericht om je lichaam te beschermen tegen allerlei ziekteverwekkers. Onderdelen van het immuunsysteem herkennen deze ziekteverwekkers en andere onderdelen van het immuunsysteem maken de ziekteverwekkers onschadelijk.

Met behulp van autofagie ruimen cellen dus hun eigen rotzooi op, waardoor ze langer blijven leven. Denk aan een huis die slecht onderhouden wordt. Deze zal sneller in elkaar storten dan een huis waarbij de eigenaar zijn best doet om het goed te onderhouden en zijn huis regelmatig een opknapbeurt geeft.

Zo zit dat ook met cellen. Cellen die geen autofagie toepassen, bevatten meer rotzooi en ook meer eiwitten die signalen afgeven om een geprogrammeerde zelfdood in gang te brengen. Autofagie is dus van belang voor het voort blijven bestaan van cellen. Dit geldt dus eveneens voor immuuncellen. Immuuncellen die geen autofagie uit kunnen voeren, zullen langzaam afsterven. Maar immuuncellen die wel geregeld autofagie toepassen, blijven leven en ook actief hun werk voortzetten.

Bij mensen zonder MS is dit een gunstig verschijnsel. Maar als je immuunsysteem je eigen lichaam aanvalt, zoals bij MS het geval is, dan kan dit juist een averechts effect hebben, waardoor er meer myeline in de hersenen aangetast kan worden. Zo blijven de immuuncellen die myeline aanzien voor het epstein-barrvirus voortbestaan.

En het blijkt ook uit onderzoeken met mensen met MS en muizen met een experimentele vorm van MS dat verhoogde autofagie ook zorgt voor een grotere aantasting van myeline. In het bloed van mensen waarbij de MS actief is, worden meer stofjes gevonden die wijzen op autofagie dan bij mensen zonder MS.

Maar dan is het ook nog maar de vraag of autofagie zorgt voor een actief immuunsysteem of dat aangewakkerde immuuncellen juist sneller geneigd zijn om autofagie toe te passen dan ‘slapende’ immuuncellen. Uit een onderzoek uitgevoerd in een lab blijkt dan ook dat geactiveerde immuuncellen sneller geneigd zijn autofagie te vertonen dan niet-geactiveerde immuuncellen. Een geactiveerd immuunsysteem zorgt dus voor meer autofagie, maar autofagie zorgt ook voor het in leven houden van (schadelijke) immuuncellen.

Enerzijds is autofagie dus gunstig voor het blijven bestaan van belangrijke hersencellen. Maar anderzijds houdt autofagie immuuncellen in leven, zodat zij bij mensen met MS voor meer schade kunnen zorgen.

Maar immuuncellen hebben niet zomaar toegang tot de hersenen. De hersenen en de bloedbaan zijn beschermd door de zogenaamde bloed-breinbarrière. Wanneer deze bloed-breinbarrière intact is, verschaft het immuuncellen geen toegang tot de hersenen en de ruggenmerg. Maar wanneer er zich gaten in bloed-breinbarrière bevinden, kunnen immuuncellen de hersenen binnendringen en, in het geval van MS, daar voor schade zorgen. Uit onderzoek blijkt dan ook dat mensen met MS waarbij de ziekte actief is, ook vaker last hebben van een beschadigde bloed-breinbarrière dan gezonde mensen. In deze blog heb ik beschreven wat mogelijk voor openingen in de bloed-breinbarrière kunnen zorgen.

Omdat ik zelf MS heb, wil ik graag dat de cellen in mijn hersenen en ruggenmerg intact blijven en mogelijk zelfs nieuwe myeline aanmaken. Het opwekken van autofagie is misschien een manier om dit mogelijk te maken. Maar ik wil niet dat geactiveerde immuuncellen mijn hersenen binnendringen, door autofagie langer blijven leven en voor nog meer schade zorgen.

Ik zal in volgende blogs daarom op zoek gaan naar verschillende manieren om autofagie op te wekken, wat hun effect is op de bloed-breinbarrière en op de voortgang van MS.

Bronnen

Bhattacharya, A., Parillon, X., Zeng, S., Han, S. & Eissa, N.T. (2014). Deficiency of Autophagy in Dendritic Cells Protects against Experimental Autoimmune Encephalomyelitis. The Journal of Biological Chemisty 289(38), 26525-26532.

Hubbard, V.M., Valdor, R., Patel, B., Singh, R., Cuervo, A.M. & Macian, F. (2010). Macroautophagy regulates energy metabolism during effector T cell activation. The Journal of Immunology 185(12), 7349-7357.

Misrielal, C., Mauthe, M., Reggiori, F. & Eggen, B.J.L. (2020). Autophagy in Multiple Sclerosis: Two Sides of the Same Coin. Frontiers in Cellular Neuroscience 14.

Schreiner, T.G., Romanescu, C. & Popescu, B.O. (2022). The Blood-Brain Barrier-A Key Player in Multiple Sclerosis Disease Mechanisms. Biomolecules 12(4): 538.

Yang, Z., Goronzy, J.J. & Weyand, C.M. (2015). Autophagy in autoimmune disease. Journal of Molecular Medicine 93, 707-717.

Ye, X., Zhou, X.J. & Zhang, H. (2018). Exploring the Role of Autophagy-Related Gene 5 (ATG5) Yields Important Insights Into Autophagy in Autoimmune/Autoinflammatory Diseases. Frontiers in Immunology 9.

Zheng, L, Xue, Q., Ni, J., Guo, S. & Dong, W. (2014). Levels of Beclin 1 and LC3 in peripheral blood mononuclear cells of patients with multiple sclerosis and neuromyelitis optica and its significance. Zhonghua yi xue za zhi 94(39), 3052-3055.

Gepubliceerd op:

Geschreven door:

Lees meer over:

, , ,

You cannot copy content of this page