Elektronen microscoop toont veranderingen in ME/cvs immuuncellen

De studie werd uitgevoerd door: Fereshteh Jahanbani, Rajan D. Maynard, Justin Cyril Sing, Shaghayegh Jahanbani, John J. Perrino, Damek V. Spacek, Ronald W. Davis,Michael P. Snyder

De studie werd gefinancierd door het Amerikaanse National Institute of Health, de Open Medicine Foundation en een anonieme donor.

Deze studie deed onderzoek met een speciale elektronenmicroscoop (TEM) en vond o.a. zichtbare afwijkingen aan bloedplaatjes en mitochondriën.

Pilot-studie of verkennende studie

Dit is wetenschappelijk onderzoek waarbij er vooraf onderzoek wordt gedaan naar een onderwerp om alvast te verkennen wat je voor resultaten kunt verwachten als je het grote onderzoek uitvoert. Het is soms ook een manier om bijvoorbeeld vragenlijsten of onderzoeksmethoden eerst in de praktijk uit te testen. Het is dus ook nog geen grote studie. Daarom moeten de resultaten voorzichtig geïnterpreteerd worden en is een grotere studie in meerdere centra nodig om het resultaat “robuust” te kunnen noemen.

Voorgaande resultaten uit andere studies

Eerdere studies naar ME/cvs hebben al veranderingen aangetoond in het immuunsysteem en in de mitochondriën.

In het artikel over de studie worden de volgende resultaten genoemd:

• ontregeling van een aantal belangrijke systemen die samenwerken: het neuro-immuun-metabool-endocrien-microbioom circuit.
• veranderingen in de immuuncelfunctie
• veranderingen in aantal en functie van
  • T-cellen,
  • B-cellen
  • natural killer (NK)-cellen
• veranderingen in cytokineproductie en chromatinelandschap
• metabole stoornissen en mitochondriale afwijkingen. Mitochondriën spelen een sleutelrol bij aangeboren en adaptieve reacties van het immuunsysteem, helpen ontstekingen op te lossen en homeostase te behouden. Het zijn de ‘krachtcentrales’ van de cel vanwege hun cruciale rol in de energieproductie.
• mitochondriale disfunctie als een belangrijke oorzaak van een reeks ME/cvs-symptomen, waaronder:
  • spierzwakte,
  • pijn,
  • cognitieve achteruitgang
  • de dynamiek van deze symptomen
• cellulaire bio-energetica is aangetast, zoals:
  • basale ademhaling
  • ATP-productie
  • maximale ademhaling en reservecapaciteit
• oxidatieve stress
• afwijkende immuunreacties
• mitochondriale ontregeling

Er is nog weinig onderzoek gedaan naar de manier waarop immuuncellen, mitochondriën en andere celorganellen van vorm en functie veranderen bij ME/cvs. De weinige onderzoeken die wèl zijn uitgevoerd hebben vooral mitochondriale afwijkingen in spiercellen onderzocht.

Hypothese

ME/cvs is een multisysteemziekte en er is ook sprake is van ontregeling van het immuunsysteem. Daarom veronderstelden de onderzoekers dat de immuuncellen en de structuur van een cel, (zoals die is te zien door een elektronenmicroscoop) van de organellen van deze immuuncellen mogelijk door ME/cvs veranderd zouden kunnen zijn.

Elektronenmicroscoop

Deze studie bestudeerde hoe wel en niet geactiveerde immuuncellen en de “orgaantjes” in de cellen zelf (organellen) er uitzagen met een speciale elektronenmicroscoop. Mitochondriën zijn ook organellen, de kleine energiefabriekjes in je cellen. Er werd o.a. onderzoek gedaan naar de mitochondriën.

Ze maakten daarbij gebruik van een speciale elektronenmicroscoop (TEM). Dit levert hele scherpe beelden op, zodat je de structuur van een cel heel goed in detail kunt bekijken.

PBMC’s

De cellen met één enkele kern uit perifeer bloed werden onderzocht, deze worden PBMC’s genoemd, dit zijn de cellen die zich buiten de organen en het beenmerg bevinden. In deze cellen vind je een aantal bestanddelen die zichtbaar zijn en al vaker zijn onderzocht bij ME/cvs, zoals o.a. de T-cellen, B-cellen, NK-cellen.

Deelnemers

De PBMC’s van vier deelnemers werden bestudeerd:

• een eeneiige tweeling waarvan één met matige ME/cvs had en de ander gezond was
• twee niet-verwante proefpersonen die qua leeftijd, geslacht en BMI overeenkwamen – één met een zeer ernstige vorm van ME/cvs en de andere gezond.

De patiënten met ME/cvs voldeden beiden aan de Canadese Consensus Criteria, de Internationale Consensuscriteria en de IOM criteria.

Resultaten:

Celdood: Apoptose en Necrose

In bepaalde T-cellen (CD3/CD28-geactiveerd) vond men een aanzienlijke (meer dan twee keer zo grote) toename van celdood. De cel vernietigt daarbij zichzelf en het DNA wordt gefragmenteerd. Bij necrose blijft er materiaal achter dat door het immuunsysteem moet worden opgeruimd.

Al langer beschouwt de wetenschap het bestaan ​​van chronische bacteriële infecties bij ME/cvs is als één van de belangrijkste  oorzaken van het ontstaan en de uitingsvorm van de ziekte.

Versnelde en ernstiger celdood in deze door antigenen gestimuleerde T-cellen bij ME/cvs-patiënten zou kunnen leiden tot chronische aanhoudende infectie en een verminderd vermogen om te vechten tegen binnendringende ziektekiemen.

Gezwollen mitochondriën

Geactiveerde T-cellen van ME/cvs-patiënten hadden ook hogere aantallen gezwollen mitochondriën.

Stoornis in opslag lipiden

In de geactiveerde PBMC’s van de zeer ernstig zieke ME/cvs patiënt vonden ze een grote toename van binnen in de cel aanwezige gigantische lipidedruppelachtige organellen. Organellen zijn de orgaantjes van een cel. Iedere cel heeft z’n eigen verzameling organellen, afhankelijk van de functie van de cel. De cel en ook de organellen worden omgeven door een dubbel vetachtig membraan, de fosfolipiden. Dit kan erop wijzen dat er sprake is van een stoornis in de opslag van lipiden.

Significant meer groot formaat bloedplaatjes en licht toegenomen klontering van bloedplaatjes

De onderzoekers vonden ook een lichte toename van klontering van bloedplaatjes in de geactiveerde cellen (bloedstolling). Dit zou kunnen wijzen op  een mogelijke rol van (verhoogde) activiteit van de bloedplaatjes bij het ontstaan van ME/cvs, de manier waarop ME/cvs zich uit en ook bij de ernst van de ziekte.

Een aantal eerdere studies wijst op toegenomen klontering van het bloed bij ME/cvs, mogelijk is dit een hyperactivatie van bloedplaatjes als reactie op verstoringen van het immuunsysteem of infecties.

Morfologische veranderingen in de immuuncellen

Er zijn uitgebreide morfologische veranderingen gezien (uiterlijk, vorm, afmeting etc.) in de immuuncellen van ME/cvs patiënten. En deze veranderingen waren zowel in het genotype (dat wat je is aangeboren) als in het fenotype (dat wat je later verworven hebt) zichtbaar.

Mestcelactivatie en Meervoudige Chemische Overgevoeligheid

Het hyperactiveren van bloedplaatjes kan bijdragen tot de hoofdkenmerken van ME/cvs en co-morbiditeiten (bijkomende aandoeningen) zoals Meervoudige Chemische Overgevoeligheid (MCS). Mensen met MCS worden ziek van bepaalde chemische en/of natuurlijke stoffen zoals parfums, uitlaatgassen, geurtjes, haarlak, etc. MCS houdt grotendeels verband met mestcel activatie, een bekende aanstuurder van allergische reacties.

Histamine, serotonine, inflammatoire stoffen: Allergische reacties

Activatie en uiteenvallen van zowel mestcellen als bloedplaatjes kan leiden tot de afgifte van histamine, serotonine en vele inflammatoire stoffen. Dit kan weer leiden tot een breed scala van allergische reacties (voedsel, stoffen in de lucht, medicatie) en ook aandoeningen tot gevolg hebben zoals astma, luchtwegaandoeningen of maag-darm problemen.

Dit onderzoek roept veel interessante vragen op, die meerdere lichaamssystemen die betrokken zijn bij ME/cvs met elkaar in verband brengen.

Er is onderzoek nodig in een grotere groep ME/cvs patiënten.

Het volledige artikel (in het Engels) lees je hier.

Samenvatting: ME/cvs Vereniging

Anderen bekeken ook