Het aantal mensen met een allergie stijgt nog steeds. Inmiddels hebben 1 op de 4 mensen in dit land last van een aandoening als bijvoorbeeld hooikoorts. Heel vervelend. Maar er zit ook een positieve kant aan. Wetenschappers van de Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW), de Medische Universiteit Wenen en de Stanford University School of Medicine hebben ontdekt dat allergische reacties beschermen tegen bacteriologische infecties.
Allergische reacties zijn meestal te wijten aan het vrijkomen van histamine, proteasen of cytokinen uit cellen van het aangeboren immuunsysteem. Deze zogenaamde “mestcellen” worden geactiveerd door IgE-antilichamen, componenten van de specifieke immuunafweer. Als deze antilichamen actief worden door bepaalde allergenen, activeren ze op hun beurt de mestcellen bij elk nieuw contact. Deze geven op hun beurt histaminen, proteasen of verschillende cytokinen vrij. Gevolg is dat het menselijk lichaam de typische allergische symptomen vertoont. De evolutionaire achtergrond van dit systeem en waarom deze reactie in de loop van de evolutie is blijven bestaan, is echter onduidelijk.
Aangeboren weerstand tegen gif van bepaalde slangen
De veronderstelling is dat de interactie tussen IgE en mestcellen niet alleen negatief is voor het lichaam. Eerdere studies hadden al aangetoond dat mestcellen een rol spelen bij de aangeboren weerstand tegen het gif van bepaalde slangen en de honingbij. Op basis van deze studies hebben de wetenschappers nu het belang onderzocht van de interactie tussen mestcellen en IgE-antistoffen. Ook in de verdediging tegen toxische organismen, met name ziekteverwekkende bacteriën. Zij hebben de resultaten van de studie gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Immunity.
De onderzoekers kozen in hun onderzoek voor de antibiotica-resistente bacterie Staphylococcus aureus. Dat is een van de meest gevreesde ziekenhuiskiemen. De reden van de keus voor deze bacterie als ziekteverwekkermodel was vanwege “de enorme klinische relevantie en het brede repertoire aan toxines”. Als onderdeel van hun onderzoek infecteerden de onderzoekers genetisch gemodificeerde muizen met de ziekteverwekker. Ze onderzochten ook in vitro mastcelmodellen om de functies van geselecteerde componenten van de IgE-effectormechanismen te ontcijferen.
Bescherming tegen bacteriële infecties
Het bleek dat muizen die lichte huidinfecties ondergingen met S. aureus, specifieke IgE-antilichamen tegen bacteriële componenten ontwikkelden. Deze immuunrespons maakte de muizen beter bestand tegen ernstige secundaire long- of huid- en weefselinfecties. Genetisch gemodificeerde muizen die het IgE-effectormechanisme of de mestcellen ontbraken, bouwden niet de nodige bescherming op voor ernstige secundaire infecties.
Deze bevindingen suggereren dat de interactie van het IgE-effectormechanisme met mestcellen, die tegenwoordig vaak alleen in allergische contexten bekend is, niet alleen pathologisch maar ook heilzaam kan zijn, zo schrijven de auteurs.
De verdediging tegen toxineproducerende ziekteverwekkende bacteriën zou dus een belangrijke biologische functie van de ‘allergiemodule’ kunnen zijn. Bovendien zou deze functie – gezien vanuit een evolutionair perspectief – de reden kunnen zijn waarom deze immunologische interactie in de loop van de menselijke evolutie bewaard is gebleven. Dit ondanks het feit dat het in het geval van bijzondere gevoeligheid voor andere vreemde stoffen zelfs levensbedreigende reacties kan uitlokken.
Originele publicatie: „IgE Effector Mechanisms, in Concert with Mast Cells, Contribute to Acquired Host Defense against Staphylococcus aureus“, 10.1016/j.immuni.2020.08.002.
Foto: Wanneer antilichamen en cellen op elkaar inwerken, kunnen niet alleen allergieën, maar ook positieve gezondheidseffecten optreden. © CeMM/ÖAW
