Als je muizen blootstelt aan één eiwit van de huisstofmijt, dan krijgen ze daarna geen allergische astma meer. Dat doet dromen van een toekomstige, preventieve gewenningskuur voor astma. Vooral kinderen met een hoog risico op de ziekte zouden daar baat bij hebben.
Fotocredit: Gilles San Martin.
Wie vanavond gaat slapen zal dat doen op een bedje van miljoenen, krioelende huisstofmijten. Die mijten smikkelen van onze dode huidschilfers en hebben verder geen enkele kwaad in de zin, maar helaas worden steeds meer kinderen er allergisch voor. Huisstofmijtallergie is de belangrijkste oorzaak van astma. Eenmaal je die ziekte hebt, raak je er nog moeilijk vanaf. Aan het VIB-UGent slaagden we erin het ontstaan van astma in muizen te voorkomen vóór de ziekte ernstig wordt, en dit, verrassend genoeg, via preventieve gewenning aan slechts één mijteneiwit.
Mijtenpoep en muizen
De allergische reactie op huisstofmijten wordt eigenlijk niet door de mijten zelf veroorzaakt, maar door een complexe mix van eiwitten en andere stoffen die ze achterlaten in de vorm van… bolletjes poep. We bouwden één belangrijk eiwit uit die mijtenpoep na en lieten muizen dat herhaaldelijk in hoge dosissen inademen. We wisten toen nog niet hoe dit kwam, maar dit ene eiwit beschermde hen volledig tegen astma-ontwikkeling wanneer ze vervolgens aan de volledige mijtenpoep werden blootgesteld. Een soort gewenningskuur, dus.
De slijmproductie in de luchtwegen van astmatische muizen (paars, links) is volledig afwezig bij muizen die eerst aan de mijten wenden (rechts).
Oeps
De roep om preventie van allergieën wordt steeds groter. Het aantal mensen met een allergie is in de laatste halve eeuw immers exponentieel gestegen, en blijft maar stijgen. Bijna één op de tien kinderen die vandaag in België geboren worden, zal later een vorm van astma krijgen. Voor alle allergieën samen is dat zelfs één op drie!
Bijna één op de tien kinderen die vandaag in België geboren worden, zal later een vorm van astma krijgen
Bovendien is allergische astma moeilijk te genezen doordat ons afweersysteem een sterk geheugen heeft. De allergie ontstaat wanneer ons eigen afweersysteem per abuis een onschuldige stof toch als gevaarlijk beschouwt en die probeert aan te vallen. Dat leidt tot ontsteking in de longen. Ons afweersysteem slaat die misplaatste reactie vervolgens koppig in zijn geheugen op als een foute herinnering. Puffers met ontstekingsremmers kunnen de luchtwegsymptomen dan wel deels remmen, de ziekte genezen doen ze niet.
Voorkomen dat zo’n herinnering ontstaat lijkt efficiënter dan ze achteraf proberen uit te wissen. We kunnen stilaan ook beter inschatten welke kinderen een hoog risico hebben om astma te ontwikkelen. Dat legt de weg naar preventieve behandelingen voor deze risicopatiënten open.
Thuis een luchtje scheppen
Het idee van gewenning aan allergische stoffen is niet nieuw en wordt nu al toegepast bij sommige volwassen astmapatiënten. Zij krijgen dan een soort verwerkte mijtenpoep toegediend via maandelijkse onderhuidse injecties of een dagelijkse smeltpil onder de tong. Dat heet “allergeenspecifieke immuuntherapie”. Door de trage gewenning raakt de foute herinnering in het afweersysteem langzaam uitgewist. Deze methode kan astmasymptomen wel degelijk verminderen, maar heeft ook enkele belangrijke nadelen: zo duurt een gemiddelde behandeling gemakkelijk drie tot vijf jaar, is succes niet verzekerd, en zijn de huidige methoden niet veilig en praktisch genoeg voor preventieve behandeling.
De huidige allergeenspecifieke immuuntherapie heeft enkele belangrijke nadelen: een gemiddelde behandeling duurt gemakkelijk drie tot vijf jaar, en succes is niet verzekerd
Daar kan onze strategie verandering in brengen. Wij bereikten immers bescherming met slechts één mijteneiwit, in plaats van met verwerkte mijtenpoep. Dit zou een behandeling controleerbaarder en dus veiliger maken.
Bovendien was de simpele inademing van het eiwit voldoende voor bescherming. Aangezien astma typisch al op heel jonge leeftijd ontstaat, moet de toedieningsvorm praktisch zijn voor baby’s en peuters. Dat is bij de huidige vormen van immuuntherapie niet het geval: peuters kunnen enerzijds nog niet goed smeltpillen innemen, en anderzijds moeten ze voor injecties telkens naar de dokter gebracht worden, een omslachtige situatie wanneer het kind – nog – niet ziek is. Inhalering van medicijnen kan daarentegen eenvoudig thuis gebeuren met vernevelaars, een soort ‘puffers voor baby’s’.
Adembenemend afweersysteem
In vervolgonderzoek gingen we na hoe de gewenning precies tot stand kwam, en ontdekten dat de ziekte in een heel pril stadium in de kiem wordt gesmoord: de foute herinnering wordt gewoon nooit gevormd. De zogenaamde verkennercellen van ons afweersysteem, die de vorming van deze herinnering aansturen, raken door de gewenning minder snel gealarmeerd.
De zogenaamde verkennercellen van ons afweersysteem raken door de preventieve gewenning minder snel gealarmeerd
Verkennercellen zien eruit als flanerende octopussen. Met hun tentakels scannen ze continu de luchtwegen af en pikken ze ingeademde stoffen op. Ze reizen vervolgens naar de lymfeknopen, de hoofdkwartieren van ons afweersysteem. Daar dragen ze de informatie van de buitenwereld over aan witte bloedcellen. Als de ingeademde stof onschadelijk is, klinkt dit bijvoorbeeld zo: “ik vond hier wat kattenhaar, niets aan de hand dus!”. Wordt er echter een gevaarlijke stof in de longen gedetecteerd, dan beginnen andere longcellen gevaarsignalen uit te sturen. Ook deze signalen worden door de verkennercellen opgepikt. Zo raken ze gealarmeerd, en klinkt de boodschap in het hoofdkwartier ineens helemaal anders, denk aan: “Help! Een parasieteninvasie!”, waarna de witte bloedcellen in actie schieten.
Verkennercellen in de longen pikken met hun tentakels ingeademde stoffen op. Door preventieve gewenning slaan ze minder snel alarm. Foto: Aangepast van Servier Medical Art.
De gevaarsignalen in de longen goed uitsturen is een echte balanceeroefening, en het is hier waar het bij astmapatiënten fout loopt: hun longcellen maken teveel gevaarsignalen aan als reactie op mijtenpoep. Dit alarmeert de verkennercellen, met alle kwalijke gevolgen van dien. De preventieve gewenning blokkeert die overdadige vrijstelling van één belangrijk type gevaarsignaal en dus de alarmering van de verkennercellen. De foute herinnering wordt dan niet meer gevormd en de muizen blijven gezond.
Toekomstmuziek
Allergische stoffen mijden is voor kinderen zonder allergie volstrekt zinloos, dat is al langer duidelijk. Onze resultaten tonen nu aan dat gewenning het risico op astma net kan verlagen, althans in muizen. Toch betekent dit niet dat we nu massaal in onze slaapkamer stof moeten snuiven, want de dosis, het tijdstip, en de aanwezigheid van andere stoffen uit de mijtenpoep spelen ook een belangrijke rol.
Wel kan deze kennis gebruikt worden voor de ontwikkeling van een gecontroleerde therapie. Toekomstig onderzoek moet uitwijzen of zo’n behandeling ook echt werkt en bovenal veilig is in mensen, en specifiek in jonge kinderen. Helaas duren dergelijke studies in het beste geval enkele jaren, dus voorlopig zullen we nog even aan symptoombehandeling moeten doen. Maar onze studies hebben wel de weg geëffend voor deze veelbelovende piste.
Eline Haspeslagh is genomineerd voor de Vlaamse PhD Cup. Ontdek meer over haar onderzoek op www.phdcup.be.
