Immune

Run for your life

2012-01-14T21:14:00.000+01:00

“Who wants to live forever?”, was the rhetoric question in one of the songs of Queen whichbecame popular after the singer Freddy Mercury had died. Forever for mostpeople is a too long period and they prefer the fairy-tale ending to live longand happy thereafter. How to lead a happy life will be the subject of anotherblog, but for this moment just one tip from Betty White, 89 years old herself,in the Late Show: Get at least 8 hours of beauty sleep, 9 if you’re ugly.Whatever your looks, what would determine your lifespan, happy or not, and isthere anything you can do to make the most of it?

An interesting hypothesis on longevity is that the lifespan of an animal,including man, is determined by a fixed number of heartbeats. The hummingbird,with a heart rate of 1260 bpm (beats per minute) lives only 1-3 years.Elephants, at the other end, have a heart rate of 30 bpm and can live up to 60years. Most elephants don’t make it to that age because their teeth fall outand they then die in fact from starvation. As compared with all other animals,the number of heartbeats for humans is 3times higher: 3 billion rather than 1 billion. With an average heart rate of 72bpm you can live to become 79 years. Now is there anything you can do to changethose numbers and make the most of it? Lifestyle advices for long andhealthy-living include daily physical exercise for at least 30 minutes. It isdifficult to establish the exact intensity level of the exercise but a rule ofthumb is that the 30 minutes start from the moment you’re sweating. I am arunner myself. I try to keep the routine of running 4-8 km circuits 3 times aweek and several times a year I participate in 10-15 km runs. What will allthis have for an impact, if any, on my ownlifespan. During the exercise my heart rate goes up, so I am wasting valuableheartbeats. A rough calculation learnsthat for every year of running you could lose a week of life. On the brightside: all that running improves your physical condition and that leads to alower heart rate at rest. Again a rough calculation learns that for every yearof running you may gain 13 weeks of life. The net effect would be that for every year of running (or cycling ifyou would prefer that over running) you gain 12 weeks of life. A study fromHarvard even suggested that every hour spent exercising would add two hourslife expectancy: Who wants to live forever?

What has all this to do with the immune system? Everything! An optimal functioningimmune system will ward off infectious diseases and prevent chronicinflammatory diseases to develop. Both effects contribute to a healthy life. Ithas long been established that exercise such as running and cycling improvesthe function of the immune system, and therefore along these routes,contributes to longevity.

Now a recent study from Mike Gleeson’s team inthe UK has found that you shouldn’t overdo it: running a marathon impairs thefunction of your immune system. This headline in the news is a sweepinggeneralization of what they actually found (which is a reduction in theactivity of the so-called Natural Killer cells) but the conclusion is justifiedthat running a marathon certainly doesn’t improve your immune system. In theweeks following a marathon the runners have a 2-6 fold increase in upperrespiratory tract infections which may well be a reflection of the temporarilydepressed immune system. An upper respiratory tract infection won’t kill you,so what about longevity? The participant of the first recorded marathon inhistory certainly didn’t prolong his life. Would the thousands of participantsof modern-day marathons and half-marathons be better off? This subject has notbeen studied that well. A German study found that 25% of the 65- to 69-year-oldrunners were faster than 50% of the 20- to 54-year-old runners. So maybe you can’t run for your life, but you can runall your life.

Immuun wordt immune

2011-10-09T18:41:00.002+02:00

In 'Immuun' worden grote en kleine onderwerpen uit de immunologie belicht en waar mogelijk in zijn sociale context geplaatst. Immuun gaat veranderen: Immuun wordt Immune.

Because of my transition to an international oriented institute, Roosevelt Academy in Middelburg, Immuun Blogspot will change its format and continue in English. The first issue of the 'Immune Blogspot' deals with how Zeeland, and in particular Middelburg became immune. This has been described by Dr. de Man in the Netherlands Journal of Medicine nr. 50 of December 30th, 1882. The original publication is in Dutch and can be found here.

Dr. de Man provides a detailed analysis of the mortality rates in Middelburg, the capital of the province of Zeeland, feared by everyone in the rest of the Netherlands ( “ . . door gansch Nederland weleer en nog altoos zóó gevreesde Zeeland.”). His analysis covers the period from 1792 until 1881, which for immunology is a most relevant period because it includes the discovery of smallpox vaccination by Edward Jenner in 1796. The smallpox vaccine was first used in Zeeland quite soon after Jenners discovery, namely in 1804 and the results were really impressive: in 1792 there were 137 deaths from smallpox in Middelburg , in 1822 'just' 7 per 10,000. De Man apologizes for being unable to provide exact data on the population of Middelburg, which fluctuated greatly during that period. As an approximation he multiplied the number of births per year by 30. Smallpox vaccination was continued until 1980, when smallpox was completely vanished from Zeeland and the rest of the world. Mortality rates of other infectious diseases also were high, but De Man found it hard to obtain reliable data because cause of death often was not specified on the death certificates or totally unreliable. In 1847, 50 military died from a feverish disease apparently because they were homesick, according to their death certificate. It is estimated that typhoid fever, malaria as well as pneumonia were the major causes of death, each contributing between 300-500 deaths per 10,000 per year. The reduction in mortality rates of typhoid fever and malaria during that period where not due to the introduction of effective vaccines. Unfortunately, those vaccines were not available at that time and are not even available today. Improvements in nutritional status, of sanitary conditions, and discovery of quinine all contributed to reduction of the burden of these diseases. Childhood mortality rate in Middelburg was as high as 10-15% up to 1840. In that time the children were not treated by the doctors, only the adults. While this may sound incredible, it reflects the spirit of that time that limited resources should not be wasted on children. Fortunately times have changed.

The same issue of the Netherlands Journal of Medicine of 30th December 1882 continues with a paper on clitoridectomy (defined by the WHO as genital mutilation) as an effective form of treatment of female hysteria. Times have changed indeed.

Seks met een Neanderthaler

2011-08-29T23:26:00.000+02:00

Van nature weet de mens dat het beter is om inteelt te vermijden en daarom waren neef-nicht-huwelijken, of nog erger van broer en zus, eigenlijk altijd al verboden. De gevolgen van het in de wind slaan van die adviezen zijn zichtbaar in veel Europese vorstenhuizen, die zich natuurlijk niet aan hun eigen wetten hoefden te houden. Het DNA van Karel de Tweede (de laatste van de Habsburgers) had een inteeltcoëfficiënt van 0,254 terwijl dat bij Filips de Schone nog maar 0,025 was. Karel de Tweede stierf kinderloos en daarmee kwam een einde aan de Habsburg Dynastie.

Als inteelt slecht is, is ‘uitteelt’ dan goed? In een eerdere blog (Guns, Germs and Steel, 27 Juli 2010) is gesproken over HLA, Humane Leukocyten Antigenen. HLA is een complex van genen, heel erg variabel, die de gevoeligheid en weerstand tegen infectieziekten bepalen. Hoe meer variatie in HLA genen, des te beter ben je beschermd tegen infectieziekten. Voor de overleving van de mens als soort is het dus belangrijk om die variatie in HLA ook zo groot mogelijk te houden. Een epidemie met tyfus of de pest zal altijd veel doden veroorzaken, maar dankzij de variatie in het HLA zijn er enkele personen die het zullen overleven.

Wat heeft dit met Neanderthalers te maken? Homo Sapiens, dat zijn wij allemaal: de mensen die nu op aarde leven, is 150-100 duizend jaar geleden ontstaan in Afrika en ongeveer 60 duizend jaar geleden naar Europa en Azië overgestoken. Op dat moment woonden in Europa de Neanderthalers en nog een andere mensachtige: de Denisova mens die nog maar pas ontdekt is. Van Neanderthalers weten we vrij veel, over hun leefgebieden en leefgewoonten. Waarom er nu geen Neanderthalers meer zijn is niet zo duidelijk.

Er zijn 3 mogelijkheden:

Homo Sapiens heeft alle Neanderthalers uitgemoord, en misschien daarna wel opgegeten
Neanderthalers zijn uitgestorven ten gevolge van een klimaatverandering of
Homo Sapiens en Neanderthalers hebben zich vermengd en daardoor zijn de Neanderthalers ‘onzichtbaar’ geworden.

(“What we need is a great big melting pot - Big enough, enough, enough, to take the world and all its got - And keep it stirring for a hundred years or more - And turn out coffee coloured people by the score” zong Blue Mink in de zestiger jaren van de vorige eeuw.)

Van de Denisova mens is veel minder bekend. In een grot bij Denisova - dat ligt ongeveer op het vierlandenpunt van Rusland, Kazachstan, China en Mongolië - is een tand en een vingerkootje gevonden van deze mensachtige. Veel lijkt dat niet, maar uit zo’n vingerkootje kun je DNA isoleren en een complete genenkaart maken, dan gaat er een wereld voor je open.
Wat was er al bekend? In het DNA van de ‘moderne’ mens zit ongeveer 2% Neanderthaler DNA. En niet alleen bij mensen met een laag voorhoofd, maar bij iedereen. Ook Denisova DNA is voor enkele procenten bij de moderne Homo Sapiens terecht gekomen.

Waarom is deze genetica van mensachtigen van belang voor de immunologie? Omdat er ontdekt is dat van de HLA genen van de moderne mens niet 2% maar ongeveer 50% van Neanderthalers afkomstig is. Laat dat maar eens doordringen: Neanderthalers zijn niet uitgestorven maar leven voort in het immuunsysteem. Hoe kan dit? Een waarschijnlijke verklaring is dat bij het binnentrekken van Homo Sapiens in Europa en Azië er in het begin seksueel contact is geweest tussen beide mensvormen. De nakomelingen daarvan kregen de helft van het Neanderthaler HLA mee en waren daardoor veel beter beschermd tegen de Europese epidemieën dan volbloed Homo Sapiens kinderen. Het begrip ‘survival of the fittest’ van Darwin heeft misschien dus wel vooral betrekking op de fitheid van het immuunsysteem. We mogen onze voorvaderen (of moeders, we weten niet wie het gedaan heeft) daarom dankbaar zijn voor seks met Neanderthalers.

Eens en voor altijd

2011-03-30T21:46:00.000+02:00

‘Colombiaan maakt vaccin tegen 500 ziektes’ luidde de kop van een nieuwsbericht op Nu.nl. Direct daaronder werd in de eerste zin van het ANP bericht dit opzienbarende nieuws al enigszins teruggedraaid: “De Colombiaanse immunoloog M.E. Patarroyo heeft belangrijke vooruitgang geboekt in de ontwikkeling van een vaccin tegen meer dan vijfhonderd infectieziektes.” Meestel worden persberichten uitgegeven naar aanleiding van het verschijnen van een wetenschappelijke publicatie, en dat is in dit geval ook zo. De onderzoeksgroep van Patarroyo doet al decennia lang heel goed werk om een zo effectief mogelijk vaccin tegen malaria te maken. Malaria is een zeer ‘succesvol’ micro-organisme omdat het over de hele wereld meer dan 500 miljoen mensen heeft geïnfecteerd waarvan er ieder jaar bijna 2 miljoen overlijden (zie ook de eerdere blog Malariavrij). De malariaparasiet is zo succesvol omdat hij uitermate slim het immuunsysteem weet te omzeilen. Het blijkt dat de belangrijkste eiwitten van malaria, en dat zijn de eiwitten die binden aan de rode bloedcellen en levercellen, niet of slecht herkend worden door het immuunsysteem. Om een respons van T lymfocyten op te kunnen wekken moeten fragmenten van eiwitten worden gepresenteerd in HLA moleculen. Op moleculair niveau, en zeker zonder hulp van een tekening, is dat misschien moeilijk voor te stellen. Daarom de vergelijking met een hotdog: de twee helften van het broodje zijn twee eiwitketens van de HLA moleculen en het worstje wat er tussen in zit is het eiwitfragment (in dit voorbeeld: een malaria-eiwit). Deze vergelijking is niet helemaal goed: zowel een worstje als een doorgesneden broodje hebben een glad oppervlak en die passen altijd op elkaar. Eiwitfragmenten en HLA moleculen (en dat zijn zelf ook weer eiwitten) zijn helemaal niet glad maar hebben juist allerlei deuken en uitstulpingen en die twee moleculen passen dus lang niet altijd op elkaar. Eiwitten zijn opgebouwd uit aminozuren. Daarvan zijn er 20 verschillende, zoals letters in het alfabet en een eiwitmolecuul is samengesteld uit verschillende aminozuren in een specifieke volgorde. Een eiwitfragment van 15 aminozuren zou je dus kunnen beschouwen als een woord van 15 letters. En zoals de Nederlandse taal duizenden verschillende woorden kent, heeft de malariaparasiet duizenden verschillende eiwitten. De malaria-eiwitten passen niet goed in HLA en kunnen daardoor niet goed worden gepresenteerd aan het immuunsysteem. Dr. Patarroyo heeft nu met een soort moleculaire meccanodoos in de malaria-eiwitten de aminozuren die belangrijk zijn voor de binding aan HLA zodanig veranderd dat ze wel goed passen. Die veranderde eiwitten blijken een prima immuunrespons op te kunnen wekken. Dat is een belangrijke stap voorwaarts richting een effectief vaccin tegen malaria. In apen werkt het al, bij de mens moeten de vaccinatiestudies nog starten.

Wat heeft Dr. Patarroyo nu gezegd op zijn persconferentie? Dat dit principe (een eiwitfragment zodanig veranderen dat het goed past in HLA) ook toegepast kan worden voor het maken van vaccins tegen alle andere belangrijke infectieziekten bij de mens. En zijn er dat dan 500, van Hepatitis A tot Herpes zoster? We weten het niet precies maar ongeveer 500 verschillende infectieziekten zou best eens waar kunnen zijn.

Zouden we dat graag hebben, een vaccin dat complete bescherming geeft tegen alle 500 infectieziekten? Een bescherming die bovendien dan ook nog eens levenslang aanhoudt en die met een enkele injectie kan worden toegediend. Ja, ik denk dat vrijwel iedereen graag een dergelijk vaccin zou willen. Eén keer vaccineren en daarna nooit meer en toch voor altijd beschermd zijn. Voorlopig is het nog niet zover.

Gelukkig maar

2011-03-06T22:37:00.000+01:00

Ed Diener, een emeritus hoogleraar in de psychologie uit Illinois heeft 160 wetenschappelijke studies nog eens tegen het licht gehouden en komt tot de conclusie dat gelukkige mensen langer leven (gelukkige muizen overigens ook). Een verrassende conclusie? Ja en nee, zouden filosofen zeggen. Het valt in ieder geval in de categorie blij nieuws dat even vrolijke krantenkoppen oplevert.

Maar hoe meet je geluk? Bij muizen is dat gek genoeg gemakkelijker te meten dan bij mensen. In ieder geval doen de onderzoekers alsof. De meeste experimenten zijn namelijk stressexperimenten. En stress wordt dan vertaald als niet-gelukkig. Zoals ook optimisme en pessimisme kan worden vertaald als gelukkig en niet-gelukkig. Het glas is half vol of half leeg, het cliché voor optimisme en pessimisme. Maar ja, als je dat op het geluksgevoel toepast dan kun je je glaasje met geluk toch alleen maar leegdrinken, en nooit voldrinken.

Veel studies toonden volgens de onderzoeker aan dat angststoornissen, depressies en een gebrek aan plezier in je dagelijkse bezigheden leiden tot een hogere ziektelast en een lagere levensverwachting. Ik geloof dat in deze redenering een belangrijke schakel ontbreekt en dat is de oorzaak van die angsten, depressies en gebrek aan plezier. Stel dat je een lichamelijk zwaar, geestdodend beroep uitoefent, dan is dat een goede reden om vroeg te overlijden. De stelling van de psycholoog is dat als je dat zware, geestdodende beroep nou leuk had gevonden (don’t worry, be happy), dan had je misschien wel een aantal jaren langer geleefd. Een van de studies die voor dit onderzoek werd gebruikt is wel bijzonder curieus. Die gaat over professionele Amerikaanse honkballers, een niet zo’n slecht beroep. Of eigenlijk beperkt de studie zich tot honkbalplaatjes: de honkballers die in 1952 lachend op zo’n afbeelding stonden, leefden langer dan de honkballers die niet lachten. Je zou ook kunnen concluderen dat lachen naar het vogeltje (van de fotograaf) dus echt helpt. Een andere studie onderzocht de dagboekjes die nonnen op hun 22ste invulden bij het binnentreden in het klooster. Zestig jaar later bleken de schrijfsters van optimistische tekst vaker nog in leven te zijn dan de pessimistische. Een andere studie onder optimisten (niet in een klooster) liet overigens zien dat die juist meer drinken en roken en daardoor eerder sterven, maar dat terzijde.

De eindconclusie, na bestudering van deze 3 en nog 157 andere studies is dus dat gelukkige mensen langer leven. Maar waarom en hoe?

Een van de mechanismen die wordt voorgesteld is dat gelukkige mensen sneller herstellen van een inspanning. Ik ben geen inspanningsfysioloog en dus zeker geen inhoudsdeskundige maar misschien wel ervaringsdeskundige. Als fietsliefhebber was het voor mij een extreme inspanning om de Mont Ventoux te beklimmen. Tijdens de klim, maar vooral toen ik boven was, voelde ik me extreem gelukkig. Eigenlijk was het de inspanning die het geluk veroorzaakte en niet zozeer het herstel van de inspanning. Als bioloog weet ik dat bij langdurige inspanning je hersens het gelukshormoon endorfine gaan aanmaken, maar als fietser denk je daar (gelukkig!) niet aan.

Wat heeft dit allemaal met het immuunsysteem te maken. In de betreffende publicaties waaruit ik hier citeer komt 36 keer het woord immuun voor. Een goed functionerend immuunsysteem kan natuurlijk bijdragen aan een lang en gezond leven. Angst, depressies en stress hebben allemaal hun weerslag op het neuro-endocriene systeem en een van de gevolgen van stress is een verhoging van het stresshormoon cortisol. Hoge concentraties cortisol onderdrukken het immuunsysteem. Dat is veel te kort door de bocht geformuleerd maar er bestaat een heel duidelijke relatie tussen hersenen, hormonen en immuunsysteem. De psychoneuro-immunologie bestudeert deze onderlinge verbanden en probeert de samenhang te begrijpen. Het gelukshormoon endorfine heeft eveneens duidelijke effecten op het immuunsysteem en misschien het knuffelhormoon oxytocine ook wel.

Eigenlijk zijn het vreselijke woorden: gelukshormoon, stresshormoon, knuffelhormoon. Want willen we ons geluk wel uitdrukken in een toverformule van hormonen? Misschien is geluk wel net als kunst, althans volgens Willem Kloos: de allerindividueelste expressie van de allerindividueelste emotie. Als dat zo is dan valt geluk heel moeilijk wetenschappelijk aan te tonen, gelukkig maar.

Afweer, weerstand en het immuunsysteem

2011-02-27T16:07:00.006+01:00

Een veel gestelde vraag op feesten en partijen, wanneer je aan de praat raakt met vreemden is: “Wat doe je eigenlijk?”, vaak gevolgd door “voor de kost?”. Je werkt voor de kost, werken is een opdracht: "gij zult in het zweet van uw aanschijn uw brood verdienen" (Genesis 3,19). Tot voor anderhalve eeuw geleden was dat in ieder geval zo: ruim driekwart van het inkomen ging op aan het dagelijks brood, als je tenminste zoveel verdiende dat je elke dag te eten had. Nu geeft een gemiddeld gezin nog maar 12% van het inkomen uit aan voeding. Wat je doet voor de kost beperkt zich dus tot de maandag, de rest van de week werk je voor je hypotheek, je auto, en je vakantie. Ik ben immunoloog en behalve dat ik daarmee een kostwinning heb (en de hypotheek, auto en vakantie kan betalen) oefen ik dat vak vooral uit omdat ik het zo leuk en aantrekkelijk vind om te doen. Voordat je daar echter aan toekomt om dat op feestjes te vertellen, moet je vaak eerst uitleggen wat dat is: immunologie.

De mens wordt omgeven door een onzichtbare wereld van micro-organismen: virussen, bacteriën, schimmels, gisten. Een flink aantal daarvan zijn in staat om de mens te infecteren en ziekten te veroorzaken. Het immuunsysteem heeft tot taak om het lichaam tegen deze infecties te beschermen. Het immuunsysteem bestaat uit een groot aantal verschillende cellen en moleculen die door het hele lichaam verspreid zijn. Dat is nodig omdat infecties ook op vrijwel iedere plek van het lichaam kunnen optreden. De immunologie is het vak dat zich bezighoudt met de functie van het immuunsysteem in de afweer tegen infecties. Het immuunsysteem heeft nog een tweede functie, namelijk het herkennen en onschadelijk maken van tumorcellen. Zo biedt het immuunsysteem ook afweer tegen tumoren.

Een goed werkend immuunsysteem zou jaar in jaar uit, iedere dag afweer moeten bieden tegen alle mogelijke infecties. Helaas is dat niet het geval. Bij het begin van het leven (jonge kinderen) en tegen het einde van het leven (ouderen) is de werking van het immuunsysteem niet optimaal en kan het worden versterkt door vaccinatie. In Nederland kennen we het Rijksvaccinatieprogramma dat bedoeld is om jonge kinderen te beschermen tegen infecties en dat griepvaccinatie aanbiedt aan vooral ouderen. In de periode daartussenin kan de functie van het immuunsysteem negatief worden beïnvloed door een onvolwaardig dieet (gebrek aan vitaminen en mineralen), leefstijl (door alcohol, roken) en psychologische factoren (stress). Hieruit kan ook meteen worden afgeleid hoe het immuunsysteem dan positief kan worden beïnvloed: matig alcoholgebruik, niet roken, hanteerbare stress, en een dieet met voldoende vitaminen (vitamine C en D) en mineralen (Zink). Het dieet kan ook worden aangevuld met voedingssupplementen en fabrikanten daarvan adverteren met het gunstige effect op de weerstand.

Wat betekent weerstand? Van Dale als bron van informatie is natuurlijk hopeloos vorige eeuw, online zoeken op Wikipedia geeft 3 betekenissen: het begrip weerstand in de psychologie, psychotherapie en psychoanalyse houdt in dat bepaalde zaken uit het onderbewustzijn niet bewust kunnen worden beleefd (geïntroduceerd door Sigmund Freud). Weerstand is ook het gevoel van aversie, gericht op een persoon, entiteit of situatie. De medische betekenis van weerstand (en daar hebben we het hier over) is de mate waarin iemand in staat is ziekten te weerstaan of te overwinnen. Weerstand is dus de mate van afweer tegen infectieziekten.

Het immuunsysteem, afweer en weerstand hebben alles met elkaar te maken. Met een beter immuunsysteem heb je een betere afweer en een grotere weerstand, bijvoorbeeld tegen een gewone verkoudheid of tegen een niet zo vaak voorkomende hersenvliesontsteking.
Dat betere immuunsysteem en die grotere weerstand is niet zo gemakkelijk te meten. Hersenvliesontsteking is gelukkig een zeldzame ziekte en wanneer je die nooit krijgt (wat voor de meeste mensen geldt) kán dat betekenen dat je een heel goed werkend immuunsysteem hebt.

Maar wanneer is het immuunsysteem goed genoeg? Dat weet je pas wanneer het op de proef wordt gesteld. Wanneer je nooit met de bacterie die hersenvliesontsteking veroorzaakt in aanraking komt, weet je ook nooit of je er voldoende immuniteit tegen bezit. Voor een verkoudheidvirus ligt dat anders. Deze virussen zijn in het winterseizoen niet te vermijden en wanneer je vatbaar bent (dat wil zeggen: wanneer je immuunsysteem niet optimaal werkt) dan kan dat leiden tot een verkoudheid (een ‘griepje’) dat een aantal dagen kan aanhouden. In zo’n geval kun je baat hebben bij een versterking van je immuunsysteem.

Kun je dat bereiken met Vitamine C? Ja, in een flink aantal klinische studies is aangetoond dat vitamine C (ook vitamine D overigens) in staat is om het functioneren van het immuunsysteem te bevorderen. Deze vitamines zijn dus bevorderlijk voor het immuunsysteem, voor de afweer en de weerstand. Krijg je er een garantiebewijs bij (‘gegarandeerd klachtenvrij tot april’)? Nee, helaas niet. Virussen veranderen en proberen steeds weer nieuwe manieren te vinden om onder het immuunsysteem uit te komen, zelfs onder het beste immuunsysteem. De wedstrijd tussen de mens en de wereld van micro-organismen gaat altijd door.

Overgevoelig (deel 2)

2010-08-08T23:25:00.005+02:00

. . . en de weersverwachting voor hooikoortspatiënten voor morgen is: slecht. Als je het eerste gedeelte van dit zomerweerbericht hebt gemist en alleen dit staartje nog hoort, en je bent géén hooikoortspatiënt, dan weet je dat het een prachtige dag wordt: veel zon, droge warmte, beetje wind. Voor een patiënt met hooikoorts is het geen prachtige dag want er zijn dan zoveel pollenkorrels (stuifmeel) in de lucht dat de klachten op zijn ergst zijn.

Hooikoorts komt zoveel voor dat iedereen eigenlijk wel weet wat de verschijnselen zijn: waterige en jeukende ogen, niezen, loopneus of juist een verstopte neus. Een veelheid van klachten, maar géén koorts. Hooikoorts wordt veroorzaakt door pollenkorrels van planten, vaak grassen, en bomen, vooral berken. De klachten treden op wanneer deze planten in bloei staan, dus van het vroege voorjaar tot midden zomer. Per patiënt kan dit verschillen, omdat niet ieder patiënt voor dezelfde pollen overgevoelig is. Die overgevoeligheid is een abnormale reactie van het immuunsysteem (zie ook: Overgevoelig) op pollen.

De laatste dertig jaar is het aantal patiënten met hooikoorts geweldig toegenomen. Hoe dat komt, weten we niet. De diagnose is niet moeilijk te stellen, dat kon dertig jaar geleden ook al heel goed. Eén van de mogelijke verklaringen is de toegenomen hygiëne (zie ook: Vieze varkens), maar of daarmee deze toename wel verklaard kan worden is de vraag. Een andere mogelijke verklaring, niet voor de laatste dertig jaar maar recenter, is de verandering van het klimaat.

Het klimaat verandert, onherroepelijk. We verstoken met zijn allen fossiele brandstoffen en daardoor stijgt het CO2 gehalte in de atmosfeer en wordt het geleidelijk steeds een beetje warmer. Voordat er weer palmbomen op Spitsbergen groeien, duurt nog wel even maar toch zijn de gevolgen nu al merkbaar, ook in Nederland. Er groeien nu planten in Nederland die hier vroeger niet voorkwamen. Eén daarvan is ambrosia en dat is slecht nieuws voor patiënten met hooikoorts.

Ambrosia is een onkruid dat in de Verenigde Staten op grote schaal voorkomt (ragweed). Pollen van ambrosia zijn in de Verenigde Staten de nummer 1 oorzaak van hooikoorts. Met de komst van ambrosia in Nederland is het onvermijdelijk dat ook Nederlandse patiënten daar last van gaan krijgen. Dubbel vervelend is dat ambrosia bloeit vanaf augustus tot vroeg in oktober. Het hooikoortsseizoen, dat in Nederland eind juli, begin augustus ongeveer is afgelopen, zou daardoor wel eens tot oktober kunnen doorlopen. En in februari, maart staan de hazelaar en els alweer in bloei.

Hoe komt zo’n plant in Nederland? Kort na de 2^de wereldoorlog kwam ambrosia voor in Bretagne, meegelift tussen de schoenzolen van Amerikaanse soldaten. Tegenwoordig zijn er geen soldaten meer nodig om ambrosiazaden te vervoeren. Groente, fruit, graan en bloemen worden over de hele wereld gevlogen en verscheept en via die route kunnen zaden van vrijwel iedere plantensoort in Nederland terecht komen. Of ze vervolgens zullen aanslaan en uitgroeien, wordt bepaald door het klimaat. Vandaag de dag komt ambrosia veel voor in midden Europa, in het Rhonedal in Frankrijk en nu dus ook in Nederland. Een onverwachte route waarop ambrosia het land in komt, is via vogelvoer. Veel vogelzaad bevat ook ambrosia en dat is nu al zichtbaar in de tuinen van mensen die vogels houden. Hoe krijgen we ambrosia Nederland weer uit? Dat is niet zo gemakkelijk. Het toevoegen van ambrosia aan vogelvoer kan worden verboden, maar dat kan niet van vandaag op morgen. Daarmee verdwijnt ambrosia nog niet. Iedere plant kan maximaal 50.000 zaden produceren en die blijven 40 jaar levenskrachtig. Tenzij de klimaatverandering omkeert, zal ambrosia dus nog wel een tijd in Nederland blijven. Of de plant zich op grote schaal gaat verspreiden weten we niet, maar het is wel zaak om dat goed te blijven volgen.

Wat moeten hooikoortspatiënten doen op zo’n voor hen heel slechte zomerdag, of straks herfstdag? Binnen blijven waardoor je niet in aanraking komt met de pollen? Dat kan natuurlijk, maar op een mooie, zonnige zomerdag is dat wel een zware straf. Het kan ook anders. Je kunt ook een plaats opzoeken waar geen planten en bomen groeien, het strand bijvoorbeeld. Er is geen garantie dat je daar helemaal klachtenvrij zult blijven maar zon, zee, en zaligheid vergoeden veel.

(Bron afbeelding: Arnold van Vliet, www.natuurkalender.nl)

Guns, Germs and Steel

2010-07-27T23:48:00.006+02:00

Guns, Germs and Steel is de titel van een fascinerend boek van Jared M. Diamond (ISBN 9780393061314, uitg. W. W. Norton & Co Inc.). In het boek probeert Diamond, hoogleraar geografie aan de Universiteit van Californie in Los Angeles, antwoord te geven op de volgende vraag: Waarom hebben de Euraziaten (Europeanen en Aziaten) de oorspronkelijke bewoners van Noord en Zuid Amerika, Australie en Afrika overwonnen, verdreven, of gedecimeerd en waarom niet omgekeerd?

Voor het begin van een antwoord gaat Diamond 13.000 jaar terug in de geschiedenis en probeert dan in 517 pagina’s te schetsen hoe dit allemaal gekomen is. In de visie van Diamond kan veel, zo niet alles, verklaard worden uit de vroege voorsprong die Europeanen en Aziaten hadden met de ontwikkeling van landbouw en veeteelt. Die voorsprong was niet te danken aan een hogere intelligentie van de Euraziaten, maar werd veroorzaakt doordat de wilde planten en dieren die aan de oorsprong van de huidige tarwe, haver, koeien en kippen etc. stonden, allemaal in het Midden-Oosten voorkwamen en niet in Australie, Afrika of Zuid-Amerika. Tot de dag van vandaag lukt het niet om bijvoorbeeld een zebra tot landbouwhuisdier om te vormen. Een efficiënte voedselproductie maakt tijd vrij voor andere zaken, zoals het ontwikkelen van wapens (van 'Steel') en staat het toe om een deel van de beroepsbevolking soldaat te laten zijn (met 'Guns').

De titel van het boek dekt overigens niet helemaal de lading omdat met name de 'Germs', de ziektekiemen, er wel heel erg bekaaid vanaf komen. De vraag is namelijk waarom de mazelen, door de Spanjaarden in Zuid-Amerika geïmporteerd, wél in staat waren om het aantal Inca’s en Azteken te decimeren terwijl omgekeerd het gele-koortsvirus bijvoorbeeld dat niet deed. Sommige Spanjaarden namen namelijk dat virus mee terug naar Spanje en hadden daar iets vergelijkbaars kunnen veroorzaken. Eigenlijk is alleen syfilis op deze manier Europa binnen gekomen. De vraag wordt wel gesteld in het boek, maar er wordt nog geen begin van een antwoord gegeven. Misschien is dat ook niet te verwachten van een hoogleraar geografie.

In een blog van één pagina is dat natuurlijk ook niet mogelijk. Toch waag ik een poging daartoe.
Ten eerste wordt de virulentie van een micro-organisme (dat is de term voor het gemak waarmee een micro-organisme ziekte kan veroorzaken) mede bepaald door klimatologische, of geografische als je wilt, omstandigheden. Malaria en malariamuggen houden van vochtige warmte (lees ook: Malariavrij), influenzavirus houdt van de winter.
Ten tweede bestaan er (grote) verschillen in het immuunsysteem van de mens. Deze verschillen, die worden bepaald door variatie in HLA (lees ook: Zoek de verschillen), bestaan tussen mensen en niet tussen rassen. Het immuunsysteem van Europeanen is dus niet beter of slechter dan dat van Afrikanen of welke andere wereldbewoner dan ook. Dat blijkt uit de gevoeligheid voor het influenzavirus bijvoorbeeld, waar iedereen aan kan bezwijken. In Europa, dat al eerder in de geschiedenis dichtbevolkt was vergeleken met de rest van de wereld, hebben eeuwenlang epidemieën gewoed, waardoor uiteindelijk alleen diegenen met het ‘beste’ immuunsysteem overleefden (survival of the fittest). Dat ‘beste’ staat tussen aanhalingstekens omdat het alleen maar het beste immuunsysteem is voor de ziektekiemen die in Europa voorkwamen. Selectie voor het gele-koortsvirus had nog niet eerder kunnen plaatsvinden.
In de tropische en subtropische delen van de wereld heeft zich waarschijnlijk een andere selectie afgespeeld, namelijk de strijd tegen parasieten. Malaria is er daar één van, maar er zijn er veel meer (rivierblindheid, slaapziekte etc.). Om effectieve afweer tegen parasieten te hebben, zijn heel andere onderdelen van het immuunsysteem nodig dan voor een virus of bacterie. Selectie voor een optimale afweer tegen parasieten zou wel eens ten koste kunnen zijn gegaan van de rest van de afweer.

Spelen verschillen in het immuunsysteem tussen de diverse bevolkingsgroepen dan toch een rol bij het beantwoorden van de vraag die Jared Diamond stelt in zijn boek? Genetisch onderzoek naar variatie van het immuunsysteem in diverse oorspronkelijke bevolkingsgroepen, zoals dat bijvoorbeeld wordt uitgevoerd door Professor Peter Le Soeuf (Princess Margaret Hospital for Children, Perth, Australië) gaat daarbij mogelijk een deel van het antwoord geven.

SOME LIKE IT HOT!De temperatuur van vleermuizen, zanggorsen en mensen.

2010-04-04T16:30:00.004+02:00

Mijn favoriete actrice Marilyn Monroe speelde de hoofdrol in ‘Some like it hot’, een zwart-wit film die helaas hopeloos werd verpest door de acteurs Jack Lemon en Tony Curtis. De film is meer dan 50 jaar oud, Marilyn zelf is al bijna 50 jaar dood. Ook al was het een draak van een film, dankzij Marilyn wordt hij steeds opnieuw uitgebracht; zoals nu weer door NRC Handelsblad.

In de film zingt Marilyn Monroe 4 liedjes, waaronder de titelsong. Die begint als volgt:

“I got a fever - An inflammation - That's what I got - You turn the heat on me - Some like it hot"
Mogen we deze tekst letterlijk interpreteren en leidt seksuele opwinding inderdaad tot een koortsreactie? In vrijwel iedere taal heeft hot, heet, heiß ook een seksuele betekenis, maar moeten we dat overdrachtelijk opvatten of letterlijk?

De mens is een warmbloedig zoogdier dat zijn normale lichaamstemperatuur op een constante waarde tussen de 35,8 en 37,2° C houdt. ’s Nachts om 3 uur is de temperatuur het laagst, ’s avonds om 6 uur het hoogst. Iedereen die wel eens een kat of een hond op schoot heeft gehad, weet dat de lichaamstemperatuur van deze dieren hoger is dan die van de mens. Katten zijn met 39° C nog net iets warmer dan honden (38,5° C). Het zoogdier met de laagste lichaamstemperatuur is de luiaard (32° C).

Een aantal zoogdieren gaat in winterslaap, een periode waarin de lichaamstemperatuur sterk daalt en alle stofwisselingsprocessen (letterlijk) op een laag pitje worden gezet. Wereldkampioenen in het reguleren van hun lichaamstemperatuur zijn vleermuizen, geen vogels maar ook zoogdieren. Tijdens de winterslaap van vleermuizen daalt hun lichaamstemperatuur tot ongeveer 6° C. Wanneer ze van daaruit plotseling in een warme omgeving worden geplaatst, dan stijgt die met meer dan 20° C binnen de 15 minuten. Hoewel de vleermuis onbeweeglijk blijft hangen, gaan de pootspieren trillen. Deze trillingen worden door soortgenoten in de omgeving waargenomen en dat dient als sein om ook zelf in temperatuur te gaan stijgen.

Tot verdriet van sommigen kent de mens geen winterslaap en hypothermie (onderkoeling) kan slechts kort worden volgehouden. Maar onder bijzondere omstandigheden kan de lichaamstemperatuur toenemen: bij zware lichamelijke inspanning, bij externe oververhitting (zonnesteek), bij een koortsreactie tijdens een infectie, na de eisprong bij vrouwen en mogelijk dus bij seksuele opwinding.

Bij een zware lichamelijke inspanning, bijvoorbeeld deelname aan de Zevenheuvelenloop, kan de kerntemperatuur van het lichaam oplopen tot wel 40° C. Dat noemen we geen koorts omdat snel na afloop van de inspanning de temperatuur weer normaliseert.

Verhoging van de lichaamstemperatuur kost energie. Koorts die optreedt tijdens een infectie, de immuunrespons dus, kost energie. Het zoeken van een partner, territoriumgedrag en de voortplanting zelf, dat kost ook allemaal energie. Ieder levend wezen moet bewust met zijn energie omgaan. Je kunt een kilocalorie maar 1 keer uitgeven, dus moeten er keuzes worden gemaakt.

Of dat wel kan, het maken van die keuzes en hoe dan, is onderzocht. Niet bij de mens maar bij een Noordamerikaanse zangvogel, Melospiza melodia. Deze vogel, de zanggors, komt voor in de westelijke staten California (met een broedseizoen van 150 dagen) en in het noordelijkere Washington (daar duurt het broedseizoen 100 dagen). Deze vogels werden ingespoten met lipopolysaccharide (LPS) uit bacteriën. LPS wekt een krachtige ontstekingsreactie op en die houdt ongeveer 1 dag aan. Tijdens die ontstekingsreactie worden er verschillende ontstekingsmoleculen aangemaakt en 1 daarvan is het interleukine 1 (IL-1). IL-1 zet in het lichaam de ontstekingsreactie aan inclusief de verhoging van de lichaamstemperatuur. IL-1 heeft de mogelijkheid de ‘thermostaat’ in de hersenen enkele graden hoger in te stellen. Mede hierdoor gaat bloed sneller stromen, komen cellen van het immuunsysteem sneller in actie en wordt de infectie sneller opgeruimd. Maar, zoals hierboven gezegd, dat kost allemaal energie.

Wat bleek? De zanggorsen uit California ontwikkelden nadat ze met LPS waren ingespoten een fraaie koortsreactie. Dat wil zeggen, gedurende de nacht, overdag gebeurde er niets. De zanggorsen uit Washington reageerden helemaal niet. Die investeerden al hun energie aan het zoeken van een partner en het bouwen van nesten en niet aan de immuunrespons. Uitzieken of achter de meiden aan, dat lijkt de keuze. Of dat nou wel echt de keuzes zijn die de zanggors maakt of de vooropgezette ideeën van de onderzoekers, dat weten we niet.

Tenslotte, wordt de mens echt hot bij seksuele opwinding? Ja en nee. De temperatuur van bepaalde onderdelen stijgt wel, maar de kerntemperatuur blijft gelijk.

Bloedgroepen en bacteriën

2010-03-07T16:18:00.001+01:00

Wanneer je een bloedtransfusie nodig hebt, wordt van tevoren je bloedgroep bepaald en op grond van die bloedgroep wordt een bijpassende bloeddonor gezocht. Waarom is dat, kan bloed ook worden afgestoten zoals nieren? Ja en nee. Een afstotingsreactie wordt veroorzaakt door verschillen in HLA moleculen (Humane Leukocyten Antigenen. HLA moleculen zijn heel erg divers, zodanig zelfs dat bijna ieder mens andere HLA moleculen heeft. Bij een transplantatie van een nier herkent het immuunsysteem van de patiënt de HLA moleculen op de donornier en probeert die af te stoten. Op rode bloedcellen komt geen HLA voor, dus afstoting van bloed kan niet voorkomen. Toch kunnen er heel hevige transfusiereacties optreden en die worden veroorzaakt door verschillen in bloedgroepen.

De twee bekendste bloedgroepen zijn het AB0 systeem en de Rhesusfactor. De AB0 bloedgroepantigenen zijn suikermoleculen die tot expressie komen op de rode bloedcel. Personen met bloedgroep A bezitten een bepaald enzym dat een suikermolecuul koppelt aan een oligosaccharide dat voorkomt op de celmembraan van de rode bloedcel. Het enzym dat voorkomt bij personen met bloedgroep B koppelt een ander suikermolecuul aan het oligosaccharide. Bij personen met bloedgroep 0 heeft dit enzym geen activiteit. Darmbacteriën bezitten suikermoleculen die sterk lijken of zelfs identiek zijn aan bloedgroepantigenen A en B. Deze bacteriesuikers stimuleren de vorming van antilichamen, behalve wanneer die persoon dezelfde suikers op zijn eigen rode bloedcellen heeft. Iemand met bloedgroep 0 zal dus antilichamen maken tegen bloedgroep A en bloedgroep B, een persoon van bloedgroep A heeft anti-B antilichamen. Bloed van een donor met bloedgroep B mag dus niet worden gegeven aan een patiënt met bloedgroep A. Bloeddonoren met bloedgroep 0 zijn universele donoren; patiënten met bloedgroep AB kunnen bloed van iedere donor ontvangen.

Naast het AB0 bloedgroepensysteem bestaan er nog een aantal andere bloedgroepen waarvan Rhesus (Rh) het bekendst is. Een Rh negatief persoon maakt uitsluitend anti-Rh antilichamen wanneer er blootstelling heeft plaatsgevonden aan Rh positieve rode bloedcellen. Dit kan gebeuren tijdens de zwangerschap, en met name tijdens de bevalling van een Rh positieve baby. Bij een volgende zwangerschap van een Rh positief kind kan dit leiden tot een hemolytische anemie bij de foetus, omdat moederlijke anti-Rh antilichamen van de IgG klasse via de placenta naar de baby worden getransporteerd. (Antilichamen tegen AB0 bloedgroepantigenen zijn van de IgM klasse en kunnen niet over de placenta worden getransporteerd). Door de moeder te behandelen met anti-Rh antilichamen kunnen foetale erytrocyten die in de moederlijke circulatie komen, worden vernietigd en daarmee wordt de vorming van anti-Rh antilichamen door de moeder onderdrukt.

Terug naar de bacteriën in de darm. Het is dus eigenlijk heel ‘slim’ van bacteriën om zich te bedekken met suikermoleculen van menselijke rode bloedcellen, want daardoor worden ze niet aangevallen door antilichamen. Hoe kan de mens zich dan toch verweren tegen deze bacteriën? Dan kan met een andere categorie van afweermoleculen, de galectinen. Galectinen zijn eiwitten die bacteriën kunnen doden en ze komen voor bij de mens maar ook bij primitieve diersoorten die helemaal geen specifiek immuunsysteem bezitten. De afweer tegen bacteriën maakt dus gebruik van antilichamen maar wanneer de bacteriën zich verstoppen onder bloedgroep suikers, ook van de galectine eiwitten.

Beschikbaar gesteld aan de wetenschap

2010-02-03T18:14:00.004+01:00

‘Zijn lichaam ter beschikking stellen aan de wetenschap’ is de wat plechtige term die men gebruikt als iemand per testament aangeeft dat zijn stoffelijke resten (nog zo’n plechtige term) na zijn overlijden gebruikt mogen worden voor wetenschappelijk onderzoek of onderwijs. Maar voor het meeste wetenschappelijk onderzoek, waaronder de immunologie, is het veel en veel beter om je lichaam ter beschikking te stellen wanneer je nog leeft. Het hele lichaam is meestal niet nodig, een beetje bloed of een biopt uit huid of darm kan ook al waardevolle informatie opleveren. Lichaamsmateriaal van patiënten met een zeldzame aandoening kan op zo’n manier heel waardevol zijn, niet alleen om achter de oorzaak en een mogelijke behandeling van de ziekte te komen, maar vaak ook om de diagnostiek van andere ziekten te verbeteren. Een voorbeeld hiervan is de diagnostiek van patiënten met auto-immuunziekten.

Systemische auto-immuunziekten zijn ziekten waarbij het immuunsysteem van de patiënt zich richt tegen het eigen lichaam en waarbij meerde organen betrokken kunnen zijn en die gepaard gaan met systemische verschijnselen zoals koorts. De klinische verschijnselen zijn niet altijd duidelijk genoeg om de verschillende ziekten te kunnen onderscheiden. Toch is het onderscheid tussen twee ziekten zoals het ‘Syndroom van Sjögren’ en de ‘Mixed Connective Tissue Disease’ (MCTD, letterlijk: gemengde bindweefselziekte) belangrijk omdat het beloop van de ziekte en de noodzakelijke behandeling verschillen. In die gevallen kan laboratoriumdiagnostiek uitkomst bieden. Patiënten met een systemische auto-immuunziekte maken antilichamen die gericht zijn tegen onderdelen van normale menselijke cellen, met name eiwitten in de celkern. Dit worden antinucleaire antilichamen genoemd. Kenmerkend voor het Syndroom van Sjögren is dat er ook anti-Ro antilichamen voorkomen. Wat is dat, Ro? Ro is de afkorting van patiënt Robert waarbij dit voor het eerst gevonden werd. Zo bestaat er ook nog anti-Sm (patiënt Smith), anti-Jo1 (patiënt Johan) en anti-La (patiënt Lane). Inmiddels is het van bijna al deze voorbeelden bekend welk eiwit het precies is en verdwijnen de gecodeerde patiëntennamen geleidelijk.

Cellen van patiënten worden ook voor tal van andere doeleinden gebruikt, zoals het produceren van vaccins. Het poliovaccin werd vroeger gemaakt met behulp van HeLa cellen. HeLa is afgeleid van een patiëntennaam, Henrietta Lacks. Zij was een moeder van 5 kinderen die in januari 1951 op haar 31^ste baarmoederhalskanker kreeg, op de ‘zwarte afdeling’ van het John Hopkins ziekenhuis (Baltimore, MD, USA) werd opgenomen en daar na een niet te stoppen proces overleed. Tijdens haar ziekte werd er een biopt genomen voor onderzoek. Vijftig jaar later kreeg haar dochter in een vrieskist van een onderzoekslaboratorium van het John Hopkins duizenden ampullen met cellen van haar moeder te zien, die ze zonder dat zelf te weten had nagelaten aan de wetenschap. Over dit verhaal is nu een boek geschreven: The immortal life of Henrietta Lacks. De HeLa cellen worden nu over de hele wereld gebruikt, voor productie van vaccins en voor tal van ander onderzoek. Nog steeds geven patiënten een gedeelte van hun lichaam weg voor onderzoek. Het wordt tegenwoordig wel eerst netjes gevraagd en er wordt altijd bij verteld waarom en waarvoor. Of dat alles wel overkomt is de vraag: wetenschap is vaak ingewikkeld (zie boven) en zeker wanneer je als patiënt in een afhankelijke positie alles probeert te begrijpen. Zorgvuldigheid is dus geboden en wordt nauwgezet gecontroleerd. Op die manier kan de wetenschap gebruik maken van kostbaar materiaal voor onderzoek waardoor uiteindelijk nieuwe methoden van diagnostiek en behandeling ter beschikking kunnen worden gesteld aan de patiënt.
Klik hier voor meer informatie over The immortal life of Henrietta Lacks.

Malariavrij

2010-01-19T21:51:00.003+01:00

In 1928 liet de gemeente Amersfoort een reclamefolder drukken om mensen en bedrijven te lokken om zich in hun stad te vestigen. Op het omslag werden daarvoor een aantal krachtige argumenten genoemd: ‘Centrum van het land’, ‘Boschrijk en windstil’, ‘Goedkoope bouwgrond’, maar het belangrijkste, vetgedrukte argument was ‘Malariavrij’.

Het woord malaria stamt uit het Italiaans en is afgeleid van mala aria, slechte lucht. Voordat het duidelijk was dat malaria wordt overgedragen door muggen, dacht men dat de zwaveldampen uit moerassen deze ziekte veroorzaakten. Nederland kent een lange geschiedenis van malaria, wat ook wel moeraskoorts of polderkoorts werd genoemd. In 1644 beschreef de Kroniek van Zeeland de Zeeuwse koortsen: malaria. Door drooglegging van moerassen en continue bemaling van polders is malaria geleidelijk verdwenen maar pas in 1970 werd Nederland door de Wereldgezondheidsorganisatie officieel malariavrij verklaard.

Malaria is dan misschien wel Nederland uit, maar zeker niet de wereld uit. Wereldwijd zijn er jaarlijks meer dan 200 miljoen gevallen en meer dan 1 miljoen mensen overlijden aan malaria. Waarom is malaria zo’n succesvolle infectieziekte en waarom heeft het immuunsysteem zoveel moeite om malaria onder controle te houden?

Malaria wordt veroorzaakt door een infectie met parasieten van de soort Plasmodium . Daarvan bestaan vier stammen waarvan Plasmodium falciparum de ergste is. De Anopheles mug is een tussengastheer voor malaria-infecties. Wanneer iemand gestoken wordt door een besmette mug, komen er vanuit de mug sporozoïeten terecht in het lichaam van de mens. Via het bloed komen deze vervolgens in de lever, waar ze zich ontwikkelen tot merozoïeten. Duizenden merozoïeten komen vrij in het bloed als de levercellen openbarsten, waarna ze vervolgens de rode bloedcellen infecteren. Na een paar dagen barsten de rode bloedcellen open en dit veroorzaakt de bij malaria bekende bloedarmoede. In sommige rode bloedcellen ontwikkelen zich mannelijke en vrouwelijke seksuele stadia van de parasiet. Wanneer deze via een muggenprik zijn opgenomen kunnen na bevruchting in de mug weer sporozoïeten gevormd worden en is de cirkel rond.

Malaria is een ziekte die gepaard gaat met ernstige koorts. Als de malariaparasieten zich synchroon ontwikkelen, komen er grote hoeveelheden tegelijk in het bloed en kent de koorts een voor malaria karakteristiek piekenpatroon.
Wat doet het immuunsysteem? De geïnfecteerde levercellen worden door T-lymfocyten herkend en gedood. Maar, rode bloedcellen worden niet door T-lymfocyten herkend en (dus) niet gedood. Er worden ook antilichamen gevormd, maar ook die zijn niet heel erg effectief. Dat komt omdat de malariaparasiet gebruik maakt van zogenaamde antigene variatie om zich te beschermen tegen het immuunsysteem. Een belangrijk malaria-eiwit is het PfEMP1 eiwit. Antilichamen tegen dit eiwit zorgen ervoor dat die ene besmette rode bloedcel wordt verwijderd, maar malaria heeft 60 verschillende varianten van dit eiwit. Overschakeling op een andere variant van PfEMP1 maakt dat de reeds geproduceerde antilichamen niet meer kunnen binden en dat geïnfecteerde rode bloedcellen niet meer worden weggevangen .

Voorkomen is beter dan genezen en dat geldt ook voor malaria. De meeste infectieziekten kunnen uitstekend worden voorkomen door vaccinatie. Helaas bestaat er geen malariavaccin en de reden is de hierboven al genoemde variatie in de eiwitten van de malariaparasiet. Een andere reden is dat malaria vooral voorkomt in ontwikkelingslanden en die hebben onvoldoende geld om dergelijke vaccins, als ze zouden bestaan, te betalen. Voor fabrikanten is er dus wel ‘vraag’ maar geen ‘markt’. Het wetenschappelijk onderzoek staat natuurlijk niet stil, er worden hoopgevende resultaten behaald. Voor de volgende stap - het vertalen van deze resultaten naar daadwerkelijke vaccins - zou het goed zijn als, en dat kan met het opwarmen van de aarde zomaar gebeuren, malaria weer zou terugkeren in de Westerse wereld.

Een andere mogelijkheid om malaria te laten verdwijnen is het uitroeien van de malariamuggen (‘Geen muggen geen Malaria’ was de slogan van een campagne in Nederland in 1920). Dat lijkt een onmogelijke opgave, maar het was bijna gelukt met DDT. DDT is 2 jaar lang in Nederland gebruikt en daarmee daalde het aantal malariagevallen met 95%. DDT is dodelijk voor muggen, maar helaas ook schadelijk voor mensen en dieren waardoor het nauwelijks meer wordt gebruikt.
Het tijdelijk voorkomen van malariabesmetting is mogelijk met medicijnen die moeten worden ingenomen voordat men naar een gebied met malaria reist . Langdurig voorkomen van malaria, liefst levenslang, is mogelijk met muskietennetten. De actie van Serious Request op 3FM heeft hier terecht aandacht aan geschonken. In afwachting van werkzame en betaalbare vaccins is dat op dit moment voor de lokale bevolking in risicogebieden de enige manier van bescherming tegen deze parasitaire ziekte.

Cleopatra

2010-01-10T20:15:00.002+01:00

Cleopatra was ongetwijfeld de mooiste vrouw die ooit op de wereld geleefd heeft. Dat is een gemakkelijk in te nemen stelling omdat we nooit precies zullen weten hoe ze eruit heeft gezien. In die tijd, en soms nu nog, was je als kunstenaar je leven niet zeker als je de opdrachtgever er niet op zijn of haar best afbeeldde. Maar zelfs als we dus dat ‘photoshoppen avant la lettre’ voor lief nemen, moet ze een bijzondere verschijning zijn geweest. En om zowel Julius Caesar als Marcus Antonius te verleiden is ook niet mis. Waar had Cleopatra haar schoonheid aan te danken, haar schoonheid waar we nu, ruim 2000 jaar later, nog steeds over spreken?

Het geheim van haar mooie huid zou liggen in een dagelijks bad in ezelinnenmelk. Ezelinnenmelk van precies de juiste temperatuur ook nog. (Toen ik vele jaren geleden eindexamen deed voor het Atheneum had het CITO hierover een vraag bedacht voor het vak natuurkunde: hoeveel emmertjes op het vuur die tijdens het transport weer afkoelden waren er nodig om het bad precies op de gewenste temperatuur etc., vreselijk.)
Maar is ezelinnenmelk wel goed voor de huid? Tegenwoordig doet niemand het, temeer omdat het vrij moeilijk is om aan voldoende ezelinnenmelk te komen om daar een hele badkuip mee te vullen.
Er bestaan wel bedrijven die, onder verwijzing naar de schoonheid van Cleopatra, paardenmelk aanbieden. Niet om in te baden maar om te drinken. Omdat het drinken van melk iets anders is dan het baden in melk, moeten een aantal argumenten worden gegeven waarom het drinken van paardenmelk goed is voor de huid. Daarbij worden ook immunologische argumenten genoemd. Paardenmelk bevat antilichamen (net als bij moedermelk). Deze paarden antilichamen worden aangeprezen als licht verteerbaar. Dat klinkt mooi maar dat is het niet. Licht verteerbaar betekent dat ze gemakkelijk kunnen worden afgebroken en afgebroken antilichamen hebben geen functie meer. Bovendien zijn paarden antilichamen vooral gericht tegen bacteriën en virussen die bij paarden voorkomen en daarom nou niet meteen geschikt voor de mens. En zelfs al zouden de paarden antilichamen enige bescherming kunnen bieden tegen bepaalde infecties, dan levert dat nog niet meteen een stralender huid op.

We kennen Cleopatra, in ieder geval uit de schilderijen en films die later van en over haar gemaakt zijn, als een vrouw met zware oog make-up. Dat de Egyptenaren al veelvuldig make-up gebruikten is bekend. De oog make-up van Cleopatra was niet alleen figuurlijk maar ook letterlijk zwaar: ze bevatte namelijk lood. Lood is giftig en dat wisten de Egyptenaren ook al. In lage concentraties is lood niet giftig en zelfs bevorderlijk voor de gezondheid. Lood, in die lage concentraties, kan de productie van het gas stikstofoxide bevorderen en dat versterkt de afweer tegen infecties. Een dun laagje lood make-up helpt dus om ooginfecties te voorkomen. Op deze manier kan versterking van het immuunsysteem dus toch hebben bijgedragen aan de schoonheid van Cleopatra.

Vieze varkens worden niet ziek

2009-12-16T15:57:00.003+01:00

Vieze varkens worden niet vet. Het woord ‘vies’ in dit oer-Hollandse spreekwoord heeft de betekenis van kieskeurig: kinderen die al te kieskeurig zijn gedijen niet. De Friese variant van het spreekwoord is smoarige bargen dije best. Smoarige is Fries voor vies in de betekenis van smerig, en dat is ook het romantische beeld dat we graag hebben van een varken: heerlijk rollen in de modder. Soms wordt er onderzoek verricht om (Friese) spreekwoorden te bewijzen, en de Universiteit van Aberdeen heeft dit nu gedaan (het onderzoek is te lezen op BMC Biology, 20 November 2009).
Pasgeboren biggetjes werden in 3 groepen verdeeld en ze groeiden op ofwel buiten in de modder, ofwel binnen in groepshuisvesting of binnen maar dan apart en met hoge doseringen antibiotica. Na 2 maanden werd onderzocht hoeveel en wat voor bacteriën er in de varkensdarmen voorkwamen en hoe het immuunsysteem was ontwikkeld.

Bij de geboorte is de darm van varkens, en ook van mensen, nog steriel, dat wil zeggen dat er nog geen bacteriën in aanwezig zijn. Dat gaat echter snel veranderen omdat zich in de omgeving allerlei bacteriën bevinden die via de mond worden opgenomen. Uiteindelijk worden de darmen bevolkt door zeer grote hoeveelheid bacteriën, 10 keer meer zelfs dan het aantal lichaamscellen. In aantallen zijn bacteriën dus in de meerderheid. Hoewel darmbacteriën infecties kunnen veroorzaken is dat een uitzondering. Over het algemeen zijn ze nuttig voor de mens (en het varken). Darmbacteriën zijn nuttig voor de spijsvertering en ook nuttig voor een goede ontwikkeling van het immuunsysteem. De mens doet echter de laatste tijd zijn uiterste best om alle bacteriën uit de omgeving te doden. Tegelijkertijd neemt het aantal ziekten van het immuunsysteem, zoals allergie, alsmaar toe. In de zogenaamde hygiëne hypothese worden deze 2 zaken met elkaar in verband gebracht: doordat het immuunsysteem vroeg in het leven onvoldoende in contact komt met bacteriën, ontvangt het te weinig prikkels en daardoor ontwikkelt het zich niet goed. De hygiëne hypothese is een hypothese, en dus niet bewezen.

Wat werd er nu gevonden bij de biggetjes in Aberdeen? In de moddergroep werden veel meer Lactobacillen in de darm gevonden: 77% van het totaal tegen 13% bij de biggen die binnen opgroeiden en zelfs maar 3,5% bij de dieren die geïsoleerd met veel antibiotica opgroeiden. Lactobacillen zijn bacteriën die veel worden gebruikt als probiotica, bacteriën met een gezondheidsbevorderend effect. Waren de modderbiggen dan ook gezonder? Dat weten we nog niet. In het onderzoek werd nog slechts beperkt gekeken naar de functie van het immuunsysteem en die leek het beste bij de modderbiggen. Of ze daardoor ook minder vaak ziek worden, moet nog verder onderzocht worden.

Het onderzoek uit Aberdeen is belangrijk omdat het aantoont dat leefomstandigheden kunnen bijdragen aan de vorming van een gezondheidsbevorderende samenstelling van darmbacteriën. De varkens hoefden daarvoor geen speciale zuiveldrankjes te gebruiken. Rollen door de modder was voldoende. Het is niet bekend of een modderkuur tijdens een wellness weekend in een mensenboerderij op de Veluwe ook tot gevolg heeft dat de samenstelling van de darmbacteriën veranderd. Misschien een leuk onderwerp voor onderzoekers van de Wageningen Universiteit.

Gezond weer op

2009-12-02T16:41:00.001+01:00

Sonja Barend sloot vroeger haar praatprogramma af met de woorden "Voor straks: lekker slapen en morgen gezond weer op." Zou het omgekeerde dan ook gelden: niet lekker slapen is ongezond? Niet lekker of tekort slapen is bijna nooit de enige leefstijl factor die kan bijdragen aan een slechte gezondheid. Slecht slapen kan het gevolg zijn van overmatig gebruik van party drugs en/of party alcohol, van stress overdag en van tal van andere zaken. Er is eigenlijk maar één groep mensen die slecht slaapt bij een overigens gezonde leefstijl, dat zijn jonge ouders. Het slechte slapen wordt dan veroorzaakt door het volstrekt andere leefritme van hun jonge kind. Jonge ouders hebben over het algemeen meer infecties dan hun kinderloze leeftijdgenoten. Is dat het gevolg van onvoldoende nachtrust of spelen daar andere oorzaken een rol?

Een belangrijke oorzaak van de infecties bij jonge ouders is het kind. Babyneuzen en kelen zijn ideale broedplaatsen voor micro-organismen en omdat kinderen op de crèche elkaars speelgoed in de mond stoppen en elkaar aflikken en onderhoesten, zal iedere bacterie of virus zich razendsnel over alle kinderen verspreiden. Als de ouders hun kind ’s avonds op komen halen, krijgen ze al die bacteriën en virussen er gratis bij. Ook al stoppen de meeste papa’s en mama’s het speelgoed van hun kind niet meer in de mond, dan zijn er toch nog voldoende gelegenheden om besmet te raken met bacteriën en virussen van het kind.

Maar, moet het niet zo zijn dat de baby eerder ziek zal worden van de infectie en dat vader en moeder dankzij het immunologische geheugen juist beschermd zijn? Ja en nee. Ja, de baby zal zeker ziekteverschijnselen krijgen van een infectie. Baby’s hoesten en snotteren dan ook regelmatig, zeker tijdens het winterseizoen. Maar nee, ouders zijn niet altijd beschermd. Het immunologisch geheugen werkt zeer goed, maar uitsluitend tegen bacteriën en virussen waar je al eerder mee in contact bent geweest. Van het gewone verkoudheidvirus (Rhinovirus in het officiële jargon) bestaan meer dan 65 varianten. Je moet die allemaal 1 keer hebben meegemaakt wil je beschermd zijn tegen alle vormen van verkoudheid. Vaak kan het dus voorkomen dat zowel ouders als kind dezelfde infectieziekte doormaken.

De wetten van de infectiologie kunnen dus heel goed verklaren waarom jonge ouders vaker infecties doormaken. Speelt de onvoldoende nachtrust dan nog wel een rol? De baby kan het tekort aan nachtslaap overdag weer inhalen maar vader en moeder niet. Onderzoek heeft aangetoond dat slaaptekort een negatief effect heeft op het functioneren van het immuunsysteem. In een experimentele studie waarbij aan gezonde volwassen vrijwilligers slaap onthouden werd, leidde dit tot een verandering in de concentratie van allerlei moleculen die het immuunsysteem reguleren. De proef op de som is een studie naar de immuunrespons op influenza vaccinatie. Ook hier weer gezonde volwassen vrijwilligers. De ene groep mocht 4 dagen achter elkaar maar 4 uur per nacht slapen, de andere groep 7,5 tot 8,5 uur. De antilichaam respons op influenza vaccinatie was in de slaaptekort groep meer dan de helft lager dan in de controle groep. Slaaptekort kan dus leiden tot een slechter functioneren van het immuunsysteem en als gevolg daarvan een hogere vatbaarheid voor infecties. Is een extra uurtje in bed blijven liggen dan nóg beter voor je immuunsysteem? Nee, 10 tot 12 uur per nacht slapen geeft niet een extra verbetering van je immuunsysteem, niet bij volwassenen en ook niet bij kinderen in de groei. Tijdens winterslaap gaat de activiteit van het immuunsysteem zelfs achteruit. De mens is echter geen eekhoorn dus leef gezond en slaap met mate.

Aangewakkerde vaccinatieangst

2009-11-09T18:15:00.002+01:00

Eerder is in deze blog al aandacht geschonken aan het Nieuwe Influenza A (H1N1) virus (Robuust, Meer met minder). Eind van de zomer was er (heel erg) veel aandacht voor in de media, maar er waren nog maar weinig patiënten en de bevolking schafte op grote schaal mondkapjes en desinfecterende middelen aan. Inmiddels is het herfst, het Mexicaanse griepvirus heeft epidemische vormen aangenomen en de eerste vaccins van de 34 miljoen doses die Minister Klink heeft aangeschaft zijn gearriveerd. De vaccinatiecampagne start met de risicogroepen (ouderen, chronisch zieken en kleine kinderen), daarna de ‘rest van Nederland’. Of de rest van Nederland en zelfs de risicogroepen zich wel wíllen laten vaccineren is de vraag. Vaccinatie is in Nederland niet verplicht, zelfs niet in beroepen waar het risico op besmettingen zeer hoog is (in de ziekenhuissfeer: niet het risico op besmetting van de verpleging maar door de verpleging) (zie ook Robuust).

“Ik heb nooit de griep”, was en is nog steeds een veelgehoord argument om vaccinatie tegen Mexicaanse griep te weigeren. Niet zo’n sterk argument. Ikzelf heb ook nooit de gele koorts gehad, maar dat komt vooral omdat het gele koorts virus niet in Nederland voorkomt. Bovendien, resultaten behaald in het verleden (tegen andere virussen) bieden geen garantie voor de toekomst.

Er zijn altijd tegenstanders van vaccinatie geweest, op grond van geloofs- of levensovertuiging. Vooral die laatste groep beroept zich op pseudowetenschap om vaccins en vaccincomponenten als zeer gevaarlijk af te schilderen. Een voorbeeld hiervan is de publiciteit rond het adjuvant squaleen. Een adjuvant is een stof die aan een vaccin wordt toegevoegd om de werkzaamheid te verhogen. Hierdoor kan ook de hoeveelheid vaccin per dosis worden teruggebracht en dus meer mensen worden gevaccineerd. Allerlei actiegroepen, zoals het al langer bestaande ‘Kritisch Prikken’ en de inderhaast opgerichte ‘De Spuit Blijft Eruit’ en ‘Prikmijmaarlek.nl’ lopen te hoop tegen squaleen. Dat zou bij Amerikaanse militairen het Golfoorlog- syndroom hebben veroorzaakt, omdat het een onderdeel is van het miltvuurvaccin. Na vaccinatie zouden mensen ook antilichamen gaan vormen tegen squaleen, wat weer tot autoimmuunziekten zou leiden. Wat is nu eigenlijk squaleen? Dat is een vetachtige stof, vergelijkbaar met cholesterol, en hij wordt aangemaakt door iedere levende cel. Ieder mens maakt in iedere cel voortdurend squaleen aan. Soms maken mensen antilichamen tegen squaleen, maar dat staat los van vaccinatie. En squaleen is niet gebruikt in het miltvuur vaccin. De beweringen van bovengenoemde actiegroepen zijn dus nonsens, zelfs gevaarlijke nonsens. Waarom gevaarlijke nonsens? Omdat ze de angst die misschien bij sommige mensen heerst voor vaccinatie, aan proberen te wakkeren. Aanwakkeren met onwetenschappelijke argumenten. Het weerleggen van die argumenten is bijna onmogelijk geworden, omdat de tegenstanders overtuigd zijn van een grote wereldwijde complottheorie. Zelfs de WHO wordt afgeschilderd als organisatie die de hele wereldbevolking wil uitroeien.

De Mexicaanse griep wordt tot nu toe afgeschilderd als een milde griep. Dat is ook zo, want bij veruit de meeste patiënten is de ziekte binnen een week voorbij. Helaas gaat dat niet voor iedereen op. Ogenschijnlijke gezonde kinderen zijn aan deze griep overleden en dan krijgt de kwalificatie ‘milde griep’ een navrante bijsmaak. Bij het beschikbaar komen van het vaccin kan iedereen zich kosteloos laten vaccineren, en zich daardoor beter beschermen tegen dit virus. Dat moet niet, dat mag. Bij twijfel over die keuze kan men zich het best laten leiden door het advies van deskundigen op dit gebied. Zeker niet door angst, al dan niet aangewakkerd.

Nooit een Nobelprijs

2009-10-21T23:42:00.003+02:00

Streptococcus pneumoniae is de officiële wetenschappelijke naam voor een bacterie die longontsteking kan veroorzaken. Behalve een longontsteking kun je van deze bacterie ook hersenvliesontsteking, bloedvergiftiging of een middenoorontsteking oplopen. Allemaal ernstige ziekten, maar aan de longontsteking (pneumonie) veroorzaakt door deze bacterie, die pneumokok wordt genoemd, overlijden de meeste mensen. Over de hele wereld sterft er iedere 15 seconden een kind aan een pneumokokken pneumonie. Genoeg redenen dus om hier aandacht aan te besteden. Bijvoorbeeld op de ‘Wereld Pneumonie Dag’, die dit jaar voor het eerst gehouden wordt op 2 november. En ook natuurlijk door veel onderzoek te doen naar de speciale relatie tussen de pneumokok en het immuunsysteem van de mens. Want waarom is de pneumokok zo succesvol (vanuit het standpunt van de bacterie geredeneerd)?

De pneumokok wordt omgeven door een dik kapsel van suikers (als een soort M&M-etje) en door dat kapsel probeert de bacterie zich af te schermen van het immuunsysteem. Het dikke kapsel zorgt ervoor dat antilichamen niet bij de bacteriecelwand kunnen komen en ook dat complementeiwitten de bacterie niet kunnen doden. Om het extra moeilijk te maken voor het immuunsysteem zijn er meer dan 90 verschillende suikerkapsels waarmee een pneumokok omhuld kan zijn. Wanneer je één pneumokokkeninfectie hebt doorgemaakt dan ben je daarna (waarschijnlijk) wel immuun tegen die ene pneumokok maar nog niet tegen die andere 89. Tenslotte, en dat maakt jonge kinderen extra gevoelig voor pneumokokken, is het immuunsysteem tot 1½ - 2 jaar nog helemaal niet in staat om antilichamen te maken tegen de pneumokokken suikerkapsels. Op allerlei eiwitten van bacteriën en van virussen kan het immuunsysteem van pasgeborenen heel goed reageren, maar niet op suikerkapsels.
Dat betekent dat een vaccin tegen pneumokokken, gemaakt van suikerkapsels, niet werkzaam is bij pasgeborenen omdat het immuunsysteem er nog niet op kan reageren.

Bijna 80 jaar geleden werkte Oswald Avery, samen met Walther Goebel in de Verenigde Staten aan een verbeterde versie van suikerkapsel vaccins. Ze bedachten dat wanneer je een eiwit zou koppelen aan het suikerkapsel er misschien wel een veel krachtiger vaccin zou kunnen ontstaan en dat bleek zo te zijn. Dat was een geweldige ontdekking, maar op het verkeerde moment in de geschiedenis. In de dertiger jaren van de vorige eeuw was het helemaal niet sexy om onderzoek te doen aan vaccins. Iedere zichzelf respecterende microbioloog werkte aan antibiotica, want die middelen zouden alle infectieziekten van de aardbodem laten verdwijnen. Inmiddels weten we beter, maar het heeft helaas een halve eeuw geduurd voordat de vinding van Avery en Goebel herontdekt werd. Gebaseerd op hun werk kunnen pasgeborenen nu wel effectief worden gevaccineerd tegen pneumokokken en dat gebeurt sinds 1 april 2006 ook in Nederland.

Op zich zou deze ontdekking al voldoende hebben moeten zijn om Oscar Avery de Nobelprijs toe te kennen. Avery heeft zijn hele leven aan pneumokokken gewerkt. Hij ontdekte ook dat wanneer je pneumokokken van een bepaalde stam samen kweekt met een andere stam dat de eigenschappen (de samenstelling van het suikerkapsel) van de ene op de andere bacterie overgedragen kunnen worden. Daarvoor had hij zelfs geen levende bacteriën nodig, zelfs met het nucleïnezuur ging dat ook. Zo heeft Avery dus voor het eerst aangetoond dat DNA de drager is van erfelijke eigenschappen. In die tijd een revolutionaire vinding,omdat iedereen toen nog dacht dat eiwitten de drager waren van erfelijkheid. Gelukkig heeft hij voor zijn werk een flink aantal onderscheidingen gekregen, waaronder de Lasker Award in 1947. De Lasker Award is een soort voorportaal voor de Nobelprijs.

Oswald Avery overleed in 1955, nét voordat er belangstelling kwam voor DNA-onderzoek. Een paar jaar na zijn dood kregen andere wetenschappers wel de Nobelprijs voor hun onderzoek naar DNA. Avery is verschillende keren voorgedragen, maar nooit interessant genoeg gevonden toen hij nog leefde. De Nobelprijs wordt alleen aan levenden toegekend. De enorme impact van zijn wetenschappelijk werk, zowel DNA als pneumokokken vaccins, heeft hij helaas zelf niet meer mogen meebeleven.

Eeuwige jeugd en een beter immuunsysteem door sperma slikken

2009-10-14T22:09:00.005+02:00

De populaire pers smult van wetenschappelijk onderzoek met een seksueel tintje. Zoals het onderzoek van dr. Eisenberg en medewerkers dat gepubliceerd werd in Nature Cell Biology, een hoogstaand wetenschappelijk tijdschrift. Deze onderzoekers hebben het effect van spermidine op de overleving van fruitvliegjes en gekweekte muizencellen bestudeerd. In dezelfde publicatie is ook onderzocht of lymfocyten in een reageerbuis beter overleven met spermidine. Het antwoord op alle vragen was: ja, met spermidine gaat alles beter. Spermidine is een zogenoemd polyamine. Het is noodzakelijk voor allerlei processen in de cel en is daarom ook aanwezig in alle levende cellen. Meer dan 50 jaar geleden werd spermidine als eerste ontdekt in sperma, en daar stamt de naam ook vanaf.

Na het bekend worden van het onderzoek van Eisenberg verschenen er meteen tientallen publicaties, allemaal met suggestieve titels zoals boven deze blog. Twee vragen komen hierbij op:

Wat is de betekenis van dit onderzoek voor het verouderingsonderzoek en de immunologie?
Kloppen de getallen?

Laten we met de getallen beginnen. De fruitvliegjes van Eisenberg leefden langer wanneer ze suikerwater te drinken kregen met daarin een concentratie van 10 millimolair spermidine, en dat is evenveel als 1,45 gram spermidine per liter. Menselijk sperma bevat 3.3 milligram spermidine per gram. Enig rekenwerk leert dat als wij fruitvliegjes zouden zijn, we per dag ruim 1 liter sperma zouden moeten drinken. Zelfs als je het lekker zou vinden, is dat toch wat veel. Er zijn gelukkig ook andere voedingsmiddelen met spermidine. In feite bevat zelfs ieder voedinsgmiddel spermidine, maar koplopers zijn grapefruit en zuurkool. Toch zou je iedere dag 3 kilo grapefruit moeten eten om dezelfde voordelen als fruitvliegjes te behalen. Nog een opmerking over mogelijke gezondheidsclaims voor sperma. Sperma bevat naast spermidine nog andere amines zoals putrescine en cadaverine. De naam van dat laatste belooft niet veel goeds en dat is het ook niet. Bij hoge doses is het toxisch. Uit oogpunt van de algemene gezondheid zijn er dus weinig argumenten om sperma te slikken.

De interactie tussen sperma en het immuunsysteem is complex. Tijdens de zwangerschap mag het immuunsysteem van moeder het embryo, dat immers half lichaamsvreemd is, niet afstoten en dat gebeurt (meestal) ook niet. Is er dan geen contact tussen embryo en immuunsysteem van moeder? Jawel, trofoblastcellen uit de placenta maken in de baarmoeder intensief contact met cellen van moeder, ook met cellen van het immuunsysteem. Er vindt geen afstotingsreactie plaats omdat het immuunsysteem van moeder tolerant is geworden voor de cellen van het embryo. Immunologische tolerantie is een ingewikkeld mechanisme waarbij de T-lymfocyten van moeder de cellen en eiwitten van het embryo herkennen en geactiveerd worden tot zogenoemde regulatoire T-lymfocyten. Deze regulatoire T-lymfocyten onderdrukken het immuunsysteem zodanig dat het embryo niet wordt afgestoten. Immunologische tolerantie is dus een actief proces (“ik zie je wel maar ik doe niets”). Dit proces start al bij de conceptie. Zaadvloeistof bevat eiwitten die het immuunsysteem op gang brengen en waardoor regulatoire T-lymfocyten worden gevormd. Wanneer het opwekken van immunologische tolerantie niet goed verloopt, en het immuunsysteem van moeder juist actief gaat reageren, dan kan dat leiden tot onvruchtbaarheid. Het complexe samenspel tussen sperma en immuunsysteem van moeder laat zich niet zo gemakkelijk vertalen in smeuïge krantenkoppen, maar dankzij het soort onderzoek van Eisenberg komt er hopelijk ook meer aandacht voor de immunologie van vruchtbaarheid en onvruchtbaarheid .

Brandblussers

2009-10-06T00:16:00.000+02:00

Wanneer het immuunsysteem in actie moet komen om een infectie met een micro-organisme op te ruimen dan gaat dat gepaard met ontsteking. Een ontstekingsreactie kan ook optreden als gevolg van tal van andere beschadigende prikkels. Bijvoorbeeld schadelijke immunologische reacties (zoals allergieën en auto-immuunziekten), trauma, ‘vreemde lichamen’ (zoals splinters of hechtmateriaal dat gebruikt wordt bij operaties), fysische schade (verbranding, bevriezing, bestraling) en verschillende chemische stoffen. Ook als er lichaamscellen doodgaan, zoals bij een hartinfarct, komen daarbij stoffen vrij die aanleiding geven tot een ontstekingsreactie.

Een ontsteking is niet per definitie slecht. De Romeinse geleerde Celcus (niet te verwarren met de Zweed Anders Celsius) schreef al in zijn medische encyclopedie dat het ontstekingsproces tot doel heeft om het lichaam weer in een staat van gezondheid terug te brengen. Celcus leefde in de 1^ste eeuw (van 25 jaar voor tot 50 jaar na Christus) en hij beschreef ook de belangrijkste kenmerken van ontsteking: rubor (roodheid), calor (warmte), tumor (zwelling) en dolor (pijn). Pas 18 eeuwen later werd daar door de Duitse patholoog Virchow nog functio leasa (verstoorde functie) aan toegevoegd.

Een ontstekingsreactie begint met locale productie van stoffen zoals histamine, bradykinine en stikstof oxide. Deze stoffen zorgen voor een verwijding van de bloedvaten. De betere doorbloeding leidt tot roodheid (rubor) van het weefsel en door de betere doorbloeding ter plaatse zal de temperatuur (calor) hoger worden. De bloedvaten worden ook meer doorlaatbaar en vocht hoopt zich in het ontstoken weefsel op (tumor). Dit locaal oedeem kan pijnreceptoren activeren (dolor). De belangrijkste pijnsensatie wordt echter veroorzaakt door kininen die direct receptoren op zenuwuiteinden activeren. De pijn zal een belemmering vormen voor de beweeglijkheid (of anderszins de functie) van het betrokken lichaamsdeel. Het ontstekingsproces zelf draagt dus bij aan functiebeperking van het betrokken weefsel of orgaan (functio laesa), wat in geval van een infectie de verspreiding door het lichaam kan beperken.

Vrijwel iedereen kent uit eigen ervaring dat tijdens de ontstekingsreactie er ook onderdrukking van de eetlust optreedt. Dit kan worden toegeschreven aan de koorts. Bij een ontsteking wordt de stof interleukine 1 (IL-1) aangemaakt (zie ook Alle remmen los). IL-1 kan binden aan het temperatuur-regulatie centrum in de hersenen en zet als het ware de thermostaat een graadje hoger: koorts. Nu blijkt dat een andere ontstekingsbevorderende stof, interleukine 18 (IL-18), rechtstreeks de eetlust onderdrukt. Bij chronische ontsteking kan door het gebrek aan eetlust zelfs een toestand van ondervoeding ontstaan.

Hoewel een ontstekingsreactie uiteindelijk een gunstige reactie is, en daarom niet zondermeer geremd moet worden, is met name de pijn (dolor) reden om in te grijpen. De middelen daarvoor waren al lang bekend voordat Celcus het verband tussen pijn en ontsteking ontdekte. Hippocrates heeft in de 5^de eeuw voor Christus de pijnstillende en koortsverlagende werking van gemalen schors van de witte wilg (Salix alba) beschreven. Tweeduizend jaar voor Christus stond op Soemerische kleitabletten al het gebruik van wilgenschors bij de behandeling van reuma opgetekend. Het heeft bijna vierduizend jaar geduurd voordat het actieve ingrediënt werd gezuiverd: salicylzuur, de basis voor het aspirientje.
Soms gaat de ontwikkeling van de wetenschap wel heel erg langzaam. Aspirine is een heel krachtige ontstekingsremmer, brandblusser dus eigenlijk. Bij het blussen van de brand ontstaat er soms toch aanzienlijke waterschade, reden dus om er voorzichtig mee om te springen.

Het Paard van Troje

2009-09-29T22:17:00.000+02:00

In de zestiger jaren van de vorige eeuw werkte Dennis Burkitt, een Engelse chirurg in Kampala, Oeganda in het Mulago ziekenhuis. Hij ontdekte bij Oegandeese kinderen een tumor in de onderkaak die hij in Engeland eigenlijk nooit gezien had. Zijn vermoeden was dat deze tumor door een infectie werd veroorzaakt en dat was juist.
Het virus wat we nu kennen als EBV, Epstein Barr virus, veroorzaakt het Burkitt lymfoom en is 45 jaar geleden ontdekt door Anthony Epstein, Yvonne Barr en door Bert Achong. Om onduidelijke redenen is Dr. Achong niet in de naam van het virus opgenomen, ondanks het feit dat hij de eerste was die het virus door zijn elektronenmicroscoop heeft gezien. Kampioenen winnen zelden de fairplay cup en dat geldt ook in de wetenschap. Gelukkig wordt Achong in zijn geboorteland Trinidad wel als een groot wetenschapper geëerd.

Het EBV virus infecteert B-lymfocyten en kan, bij daarvoor gevoelige kinderen, het Burkitt lymfoom, een vorm van kanker, veroorzaken. Nadat het virus de cel is binnengedrongen toont het zijn ware gedaante en transformeert de cel tot een tumorcel. Zolang het virus buiten de cel is, zich nog buiten de poort bevindt als het ware, is het geheel ongevaarlijk. Pas nadat het binnen is starten de problemen, net als bij het paard van Troje. De Trojanen haalden echter het paard enthousiast naar binnen, terwijl het EBV virus de B-lymfocyt binnendringt.

Het Burkitt lymfoom komt zo goed als nooit voor in Nederland, EBV wel. Bijna iedereen komt eerder vroeger dan later met EBV in aanraking. Het EBV virus wordt namelijk van mens op mens via speeksel overgedragen. In Belgie heet het daarom kusjes ziekte, in Engeland kissing disease. Meestal gaat een EBV infectie ongemerkt voorbij: het virus infecteert een aantal B-lymfocyten. De geïnfecteerde B-lymfocyten worden door T-lymfocyten herkend, aangevallen en gedood. Daarmee is het virus onder controle maar je bent het niet helemaal kwijt. EBV blijft de rest van je leven bij je. Dat komt omdat in een aantal geïnfecteerde B-lymfocyten het virus in een soort slapende toestand aanwezig blijft. Zolang het virus niet actief wordt, wordt de B-lymfocyt ook niet door T-lymfocyten herkend en treedt er geen reactie op van het immuunsysteem.

In een aantal gevallen veroorzaakt een eerste contact met het EBV virus de ziekte van Pfeiffer, mononucleosis infectiosa. Er zijn dan zoveel B-lymfocyten geïnfecteerd dat de reactie van de T-lymfocyten heel hevig is en die reactie geeft de ziekteverschijnselen: koorts, vermoeidheid, opgezette lymfklieren. Vrijwel altijd gaat Pfeiffer vanzelf over, meestal na 3 tot 4 weken.

Kan het EBV nog meer? Ja, EBV kan bij jongetjes met een zeldzame vorm van immuundeficiëntie een ongecontroleerde uitgroei van B-lymfocyten veroorzaken waaraan het kind meestal overlijdt. Ook bij transplantatiepatiënten, waarbij het immuunsysteem met medicijnen onderdrukt moet worden om afstoting van het getransplanteerde orgaan tegen te gaan, kan het EBV reactiveren. Omdat deze patiënten geen T-lymfocyten hebben (die worden immers door de medicijnen onderdrukt) kan EBV dan zeer ernstig verlopen. Gelukkig zijn er tegenwoordig krachtige antivirale middelen beschikbaar, maar EBV reactivatie blijft een gevreesde complicatie bij transplantatie.

Vanwege de overeenkomsten in symptomen is lang gedacht dat EBV infectie ook wel eens de oorzaak van het chronisch vermoeidheidssyndroom zou kunnen zijn. Ondanks grootschalig onderzoek is dat nooit aangetoond. Of er een ander virus, en dus een ander paard van Troje, ten grondslag ligt aan het chronisch vermoeidheidssyndroom zal de toekomst moeten leren.

Robuust

2009-09-14T17:28:00.000+02:00

Eén dosis van het H1N1 vaccin levert al een robuuste immuunrespons op werd deze week bekend. Dat is goed nieuws want dat zou kunnen betekenen dat één dosis vaccin al bescherming biedt tegen het H1N1 griepvirus en dan heeft minister Klink zeker genoeg doses vaccin ingekocht. Daarbij ging hij er overigens van uit dat iedereen zich ook zou willen laten vaccineren, maar daarover straks meer.

Het woord robuust, is dat bedacht door een creatieve journalist of gebruiken de onderzoekers zelf dit soort taal? Een blik in de betreffende publicatie in de New England Journal of Medicine, een respectabel medisch-wetenschappelijk tijdschrift, laat zien dat de onderzoekers zelf spreken van een robuuste immuunrespons. Er heeft de laatste paar jaar een geweldige toename plaatsgevonden van het gebruik van het woord robuust in de wetenschappelijke literatuur, niet alleen in de immunologie. Ook naar die toename is weer onderzoek gedaan en wat blijkt? Als het woord robuust voorkomt in de titel van een wetenschappelijk abstract dan verhoogt dat de kans dat zo’n abstract geaccepteerd wordt voor presentatie op een congres. Wanneer het woord waarschijnlijk voorkomt in de titel dan verlaagt dat de kans. Hetzelfde geldt waarschijnlijk voor wetenschappelijke publicaties en zo worden onderzoekers verleidt tot al te ferme uitspraken in reclametaal.

Het vaccin tegen het H1N1 griepvirus is in aantocht, net als het griepvirus zelf overigens. De griep verloopt (gelukkig) over het algemeen vrij mild, behalve bij personen met een onderliggende ziekte. In een ziekenhuis opgenomen personen hebben vaak een ziekte die hen gevoelig maakt voor een ernstiger beloop. Op het moment dat er grieppatiënten van buiten in een ziekenhuis worden opgenomen lopen zij (die overige patiënten dus) extra risico. Bij de overdracht van een virus van de ene patiënt naar de andere is het ziekenhuispersoneel ook een factor. Daarom is het belangrijk dat mensen die in een ziekenhuis werken als een van de eersten gevaccineerd worden.
In Nederland is dat, gek genoeg, niet verplicht. Een verpleegkundige die niet tegen kinkhoest is gevaccineerd mag op een kinder IC werken. In de UMC krant voor medewerkers zegt een teamleider van een IC unit dat ze persoonlijk het H1N1 vaccin niet wil. Haar argument is dat ze het regulier griepvaccin ook nooit neemt. Een wel erg robuuste uitspraak, om in hetzelfde jargon te blijven, die wat mij betreft niet te rijmen valt met een beleid gericht op optimale patiëntveiligheid.

Meer met minder

2009-09-07T22:24:00.000+02:00

Voor het opwekken van een immuunrespons is slechts een minimale prikkeling nodig. Dat is voorstelbaar want het immuunsysteem moet natuurlijk al vroeg tijdens een infectie reageren en niet pas wanneer er al miljarden bacteriën of virussen zijn gegroeid. Maar hoe vroeg is vroeg en hoeveel bacteriën zijn nodig om een reactie in gang te zetten?
De waarheid is dat we dat niet precies weten en ook moeilijk te weten kunnen komen. Een levende bacterie kan zich iedere 20 minuten delen dus 1 bacterie is na 1 uur uitgegroeid tot 8 bacteriën, 1 uur later 64, weer een uur later 512 enzovoort. Het aantal bacteriën zal dus in eerste instantie blijven toenemen en pas wanneer de immuunrespons op gang komt, af gaan nemen tot uiteindelijk terug naar 0.

Voor een niet-levende prikkel (zoals een vaccin) is het gemakkelijker om te weten te komen welke dosis nodig is voor een optimale respons. Voor sommige vaccins ligt die dosis zo hoog dat het bereiken van een optimale respons met belangrijke nadelen gepaard gaat: veel vaccin is niet alleen duur maar wanneer het wordt ingespoten ook pijnlijk. Om die reden worden hulpstoffen toegevoegd die de respons op het vaccin kunnen versterken zodat de dosis van het vaccin verminderd kan worden. Die hulpstoffen worden adjuvant genoemd, een woord afgeleid van het Latijnse adjuvare wat helpen betekent.

Er bestaan een groot aantal verschillende adjuvantia maar uitsluitend aluminium zouten worden momenteel gebruikt als adjuvantia in vaccins voor gebruik bij de mens. Maatschappelijke groeperingen die tegenstander zijn van vaccinatie ageren ook tegen het gebruik van adjuvantia. Vijftig jaar geleden al hielden Jehova getuigen een campagne tegen het gebruik van aluminium, niet alleen in vaccins overigens maar ook als keukengerei. Gesteld werd dat aluminium kanker zou veroorzaken.

Aan een vaccin worden ook andere stoffen toegevoegd, bijvoorbeeld om de houdbaarheid te verbeteren. Vroeger werd daarvoor thimerosal gebruikt, een kwik bevattende verbinding. Ten onrechte werd een verband gelegd tussen thimerosal in vaccins en het ontstaan van autisme. Ondanks uitgebreid onderzoek dat het tegendeel aantoont, blijft deze vermeende bijwerking persisteren en zijn er ouders die daarom hun kinderen vaccinaties onthouden. Daarom is uit alle vaccins het thimerosal vrijwel volledig verwijderd. Vroeger bevatten al de vaccins samen die een kind krijgt een zelfde hoeveelheid kwik als die je binnenkrijgt met een boterham met tonijnsalade. Nu is dat de hoeveelheid kwik die een baby binnenkrijgt met 1 dag borstvoeding.

Terug naar de adjuvantia. Het toevoegen van adjuvantia betekent dat je met een bepaalde hoeveelheid vaccin veel meer mensen kunt vaccineren. Dat maakt een vaccindosis goedkoper. Dat maakt ook, omdat per persoon minder vaccin nodig is, dat er sneller voldoende vaccin geproduceerd zal zijn tegen het nieuwe influenza A virus (Mexicaanse griepvirus). Adjuvantia kunnen er dus voor zorgen dat met minder vaccin meer mensen beschermd kunnen worden.

Koekje erbij?

2009-09-01T16:41:00.000+02:00

Koekjes zijn niet echt gezond (teveel suiker, teveel vet) maar wel lekker. Stoute koekjes hebben dan ook nog chocola, caramel of jam en verantwoorde koekjes bevatten meerdere granen. Al het voedsel dat we eten, dus ook het koekje, moet via de darm in het lichaam worden opgenomen. De totale lengte van de darmen is ongeveer 10 meter maar de totale oppervlakte is wel 200 vierkante meter, evenveel als een tennisveld. Dit enorme oppervlak wordt mogelijk gemaakt doordat de darm sterk geplooid is in vlokken en microvlokken (ook wel villi en microvilli genoemd). Het hele darmoppervlak is nodig om voldoende voedingsbestanddelen op te kunnen nemen. Wanneer ten gevolge van een ziekte een gedeelte van de darm operatief verwijderd moet worden dan heeft dat dus directe consequenties voor de voedselopname.

Bij de ziekte coeliakie (spreek uit: seulia-kie) is de voedselopname ernstig verstoord. De darm is niet te kort maar de darmvlokken zijn veel te klein. Coeliakie is een ziekte die wordt veroorzaakt door een reactie van het immuunsysteem op gluteneiwitten in granen. Een meergranenkoekje geeft bij een coeliakie patiënt zo’n heftige reactie dat soms zelfs een korreltje al teveel is.

Kinderen met coeliakie hebben een opgezette buik maar zijn verder extreem mager, hebben vettige diarree, achterblijvende groei en zijn (uiteraard) slecht gehumeurd. De Nederlandse kinderarts Karel Dicke deed tijdens de Hongerwinter in de 2de Wereldoorlog een belangrijke waarneming. Hij merkte dat de kinderen met coeliakie toen ze geen brood meer kregen en tulpenbollen aten, het juist heel goed deden: ze kwamen aan in gewicht! Hij concludeerde dat het brood een stof bevatte die bij kinderen met coeliakie de problemen veroorzaakte en toonde later aan dat het de gluteneiwitten waren.

Wat gebeurt er bij coeliakie? Het immuunsysteem reageert zo agressief op de gluteneiwitten dat dat leidt tot hevige ontstekingsreacties in de darm. Maar hoe komt het dat in een situatie waarin vrijwel iedereen brood eet de ene persoon wel coeliakie krijgt en de meeste anderen niet (bij 1 op de 1000 mensen is de ziekte vastgesteld, waarschijnlijk 1 op de 200 mensen heeft de ziekte zonder dat zelf te beseffen)?

Om coeliakie te kunnen krijgen is een bepaalde erfelijke aanleg nodig. Alleen mensen met bepaalde HLA genen (lees ook Zoek de verschillen op dit blog) kunnen coeliakie krijgen. De HLA moleculen zijn de presenteerblaadjes voor het immuunsysteem en alleen HLA-DQ2 en HLA-DQ8 kunnen de gluteneiwitten presenteren aan het immuunsysteem. Het immuunsysteem reageert nog niet meteen op het gluteneiwit zelf. Dat moet eerst nog gedeeltelijk worden omgezet door enzymen, de transglutaminasen. Vervolgens worden er grote hoeveelheden antilichamen gevormd tegen het gluteneiwit, tegen het transglutaminase enzym en ook T lymfocyten worden geactiveerd. Alles bij elkaar is de reactie van het immuunsysteem zo hevig dat de hele structuur van de darmvlokken verloren gaat. Hierdoor blijft er te weinig darmoppervlak over voor voldoende voedselopname.

Een kwart van alle Nederlanders heeft de HLA-DQ2 of DQ8 genen. De overgrote meerderheid heeft geen coeliakie, ook al eten ze iedere dag brood.
Hoe kan dat? Blijkbaar zijn er nog andere factoren (erfelijke of omgevingsfactoren) die bepalen of je coeliakie krijgt maar welke dat zijn is nog onbekend.

Wat te doen bij coeliakie? De enige remedie is het vermijden van gluten. Dat betekent een streng en strikt levenslang dieet zonder tarwe, rogge, gerst, kamut of spelt. Rijst mag wel, haver ook.
Maar... veel haver is verontreinigd met een spoortje tarwe en dan kan het weer niet. Een patiënt met coeliakie moet dus levenslang opletten wat hij eet en een koekje erbij? Nee, nooit.

Waar heb dat nou voor nodig?

2009-08-10T21:23:00.000+02:00

“Waar heb dat nou voor nodig?” was de titel van de VPRO Kerstshow in 1973, geschreven door Wim T. Schippers en gezongen door Sjef van Oekel. Je vraagt je dat zelf ook wel eens af als de rekening van de garage komt na een grote beurt. Er blijken dan onderdelen te zijn vervangen waar je nog nooit van gehoord hebt, laat staan dat je weet waarvoor ze dienen. Een gemiddelde auto bestaat uit zo’n 10.000 onderdelen. Zouden die echt allemaal nodig zijn om veilig auto te kunnen rijden? Een aantal onderdelen is natuurlijk essentieel (wielen, motor) of zeer gewenst (remmen, voorruit) maar sommige onderdelen zijn of lijken overbodig. Geldt dat ook voor het immuunsysteem, heeft dat ook onderdelen die eigenlijk overbodig zijn?

Een orgaan waarvan vroeger werd gedacht dat het geen enkele functie had, en dus overbodig zou zijn, is de milt. De milt ligt links in de buikholte, vlak onder de ribbenboog. Bij een ernstig trauma, zoals bijvoorbeeld een frontale botsing, kan de milt scheuren en dat leidt tot groot bloedverlies in de buik. Vaak wordt dan de milt operatief verwijderd. Dit stopt de bloeding en redt daarmee het leven van de patiënt. Hierin onderscheidt de milt zich: bij een patiënt met een bloedend hart is operatieve verwijdering geen optie. Een milt kán dus worden verwijderd en behalve in het geval van een trauma gebeurt dat ook bij sommige andere aandoeningen. Een daarvan is sikkelcelanemie.

Bij deze ziekte zijn de rode bloedcellen abnormaal van vorm. De milt heeft als functie om het bloed te filteren en op die manier ook te oude of beschadigde rode bloedcellen te verwijderen. Bij sikkelcelanemie lijkt het voor de milt alsof álle rode bloedcellen beschadigd zijn, ze worden allemaal weggefilterd en daardoor ontstaat een ernstige bloedarmoede. Verwijdering van de milt verhelpt de bloedarmoede, het belangrijkste symptoom van sikkelcelanemie.

De milt filtert dus het bloed. Tijdens dit proces verdwijnen ook alle bacteriën die in het bloed voorkomen, ze worden opgenomen door macrofagen die zich in de milt bevinden. Hiermee is de milt belangrijk voor de afweer. Bovendien worden in de milt veel antilichamen geproduceerd, vooral tegen de zogenaamde gekapselde bacteriën. Personen zonder milt zijn daardoor dubbel gevoelig voor dit soort infecties: de gekapselde bacteriën worden niet uit het bloed weggefilterd en er worden veel minder antilichamen tegen gemaakt. Dat kan leiden tot een hevig verlopende infectie in het bloed, zelfs met een dodelijke afloop. Mensen waarbij de milt is verwijderd, moeten zich bewust zijn van het risico van een dergelijke infectie. Om die infecties te voorkomen dienen ze optimaal gevaccineerd te worden en, voor het geval plotseling koorts optreedt, antibiotica bij zich te dragen.

Heeft de milt nog meer functies? Een stekende pijn in de zij die optreedt bij lang hardlopen wordt toegeschreven aan de milt. Het extra bloed dat bij een grote inspanning nodig is zou door het samentrekken van de milt kunnen vrijkomen en dit samentrekken zou de pijn veroorzaken. Prompt waren er marathonlopers die operatief hun milt lieten verwijderen om van dit ongemak verlost te zijn. Van de gevolgen daarvan waren ze zelf en/of hun chirurg blijkbaar niet bewust. Helaas kun je ook zonder milt nog steeds pijn in je zij oplopen. Deze wordt namelijk niet veroorzaakt door samentrekking van de milt maar door ophoping van gas in de dikke darm.

Lessen in zelfverdediging

2009-08-02T15:21:00.000+02:00

Hoe kun je weten of je eigen immuunsysteem goed werkt? Het hebben van een goede algemene gezondheid, ook tijdens het griepseizoen, zegt op zich niet alles. Want ja, je moet wel in contact komen met een ziekteverwekker om te weten of je immuunsysteem goed functioneert. Bij droog weer lekt je dak nooit. Jezelf opzettelijk blootstellen aan een virus om uit te vinden of jouw immuunsysteem wel voldoende bescherming biedt, dat doe je niet zo gauw. Onveilige sex en dat met grote regelmaat is een vrij zekere manier om met tal van levensgevaarlijke virussen en bacteriën in aanraking te komen. De kans dat er een micro-organisme tussenzit dat zelfs het beste immuunsysteem weet te verslaan is groot. Een veel veiligere manier is om bij twijfel een zogenaamd immuunstatus onderzoek te laten verrichten. Daarbij worden een aantal onderdelen van het immuunsysteem onderzocht, zoals het aantal lymfocyten en de hoeveelheid antilichamen in het bloed.

Met de toenemende verspreiding van het nieuwe influenza A virus (de 'Mexicaanse griep') vragen velen zich (terecht) af of ze gevoelig zullen zijn voor dit virus, met andere woorden of hun immuunsysteem zo’n aanval kan afslaan. In de overgrote meerderheid van de besmettingen verloopt de griep mild en zijn de symptomen van koorts, hoesten, niezen, hoofdpijn en vermoeidheid binnen een week weer verdwenen. Het immuunsysteem heeft dan met succes het virus verslagen. Bij een onderliggende ziekte zoals diabetes of een hartkwaal kan een infectie met het nieuwe influenza A virus een veel ernstiger verlopen.

De allerbeste manier om het immuunsysteem te versterken, en daardoor beschermd te zijn tegen infectie met het nieuwe influenza A virus is vaccinatie met een veilig en effectief vaccin. Tot aan het moment dat een dergelijk vaccin beschikbaar is, en waarschijnlijk ook nog wel daarna, worden de media en vooral het internet overspoeld met alternatieve middelen om het immuunsysteem te versterken om zo dit virus te kunnen weerstaan.

Voor een compleet overzicht van wat er allemaal wordt aangeboden is deze blog niet bedoeld (en ook niet lang genoeg), daarom de Top 5 uit de publicatie Cold and Flu? Not You!

Op 1: neem een massage.
Eén keer per week 20 minuten is genoeg. Je hoeft zelfs niet voor naar een masseur, een vibrator is even effectief. Bij massage stijgt het aantal Natural Killer cellen in het bloed. Natural Killer cellen zijn een bepaald soort lymfocyten die virussen kunnen doden. Een toename van het aantal Natural Killer cellen zou de afweer tegen het nieuwe influenza A virus dus kunnen versterken. Zou kunnen versterken omdat het totaal aantal Natural Killer cellen in het lichaam niet toeneemt, alleen de aantallen in het bloed.

Op 2: slik veel vitamine C.
Dat klinkt goed en vertrouwd en veel mensen doen dat al in de winter. Het is echter nog nooit bewezen dat vitamine C, zelfs niet in megadoses, helpt bij de afweer tegen virusinfecties.

Nummer 3 kan een kern van waarheid bevatten: lach!
Lachen verlaagt de concentratie cortisol en verhoogt de endorfine spiegels. Deze neurohormonen reguleren het immuunsysteem.

Op 4 een vergelijkbaar advies: ga dansen.
Dansen heeft ongeveer dezelde effecten op het neurohormonale systeem als lachen. Het luisteren naar populaire muziek verhoogt bovendien ook nog eens de concentratie IgA antilichamen.

En op 5 in de Top 5: sex.
Minimaal 1 keer per week sex is al voldoende (je zou tegelijkertijd advies 1 kunnen opvolgen). De verklaring is weer te vinden bij de neurohormonen en een actief sexleven schijnt ook de IgA productie te stimuleren.

De publicatie eindigt met een aantal voedingsadviezen om het immuunsysteem te stimuleren (groene thee, knoflook, chocolade). De relatie tussen voeding en immuunsysteem komt in een later blog nog aan bod.

Is het bovenstaande een broodje belazer of zit er een kern van waarheid in? Alle adviezen komen neer op een bewust en actief leven. Een advies om minimaal 4 uur per dag naar de TV te kijken, of altijd de auto naar de supermarkt te nemen zit er niet tussen. Een Top 5 van adviezen zou dus ook een Top 1 kunnen zijn: leef bewust en gezond. Dat houdt je lichaam, en dus ook je immuunsysteem, in optimale conditie.

Le Mur de la Peste

2009-07-25T22:57:00.001+02:00

Op 20 mei 1720 meerde het schip le Grand Saint-Antoine van kapitein Jean-Baptiste Chataud met een lading zijde en katoen uit Syrië af in de haven van Marseille. Marseille was destijds de stad met een monopolie op handel met het Midden-Oosten. In Syrië heerste op dat moment de pest, een ziekte die veel slachtoffers maakte.

Tijdens de overtocht van het schip overleden zes bemanningsleden met verschijnselen van de pest: koorts, hoofdpijn en abcessen. Kapitein Chataud herkende de symptomen en had de lokale havenautoriteiten van zijn vermoedens op de hoogte gesteld, maar omdat zijn kostbare lading bestemd was voor de grote jaarmarkt bij Arles mocht hij, op aandringen van invloedrijke kooplieden, toch lossen. Ook toen al ging het economisch belang boven het belang van de gezondheidszorg. Binnen enkele dagen brak de pest uit in Marseille, waarna in een periode van twee jaar 50.000 van de 90.000 inwoners van Marseille stierven.

De angst dat de plaag zich over de gehele Provence zou verspreiden was terecht groot. De doodstraf werd ingesteld voor iedereen die uit Marseille naar de Provence wilde vluchten. Als extra verdediging bouwden de inwoners van Avignon en wijde omtrek ter hoogte van Lagnes, halverwege tussen Marseille en Avignon, de Mur de la Peste, 50 km lang, 2 meter hoog en 70 cm dik. Overblijfselen van de muur zijn nog op een aantal plaatsen te vinden en vanuit Lagnes is er een 9 km lange wandeling uitgezet. Op geregelde plaatsen werden in de muur versterkte torens gebouwd met uitkijkposten. Deze vorm van verdediging tegen infectie, hoe goedbedoeld ook, heeft helaas niet gewerkt: ook in Avignon stierven 30.000 mensen aan de pest.

Dit gebeurde in een tijd waarin men nog niet wist dat de pest veroorzaakt werd door een bacterie, Yersinia pestis. Deze bacterie wordt overgebracht op mensen door vlooien van ratten. Na een beet van een besmette vlo zijn de eerste symptomen rillerigheid, koorts en hoofdpijn. Lymfeklieren raken daarna geïnfecteerd en er ontstaan abcessen op de huid (de ‘builen’ van de builenpest). Als vervolgens ook de longen geïnfecteerd raken (longpest), is de ziekte snel fataal en kan ze van mens op mens worden overgedragen. Uiteindelijk heeft de pest wereldwijd vele miljoenen slachtoffers gemaakt.

Vandaag de dag, bijna 300 jaar na kapitein Chataud en met onze huidige kennis van infectieziekten, weten we dat een fysieke barrière zoals een muur, op zijn best kan vertragen maar niet kan beschermen tegen verspreiding van een infectie. Ook de verspreiding van het Nieuwe Influenza A virus (de correcte naam voor het beter bekende Mexicaanse griepvirus) zal zich nauwelijks laten remmen door een muur, of een mondkapje. Het virus verspreidt zich van mens op mens. Hand-handcontact is een veel vaker voorkomende besmettingsroute dan mond-mondcontact. Medewerkers van Ikea kregen daarom het advies om niet meer in hun hand te niezen maar in de binnenkant van de elleboog. Om daarbij ook nog een zakdoek te gebruiken vereist enige oefening.

Op vakantie

2009-07-19T15:55:00.000+02:00

Vakantie is de periode waarin lichaam en geest tot rust kunnen komen en weer worden opgeladen voor een jaar lang activiteit. Ikzelf probeer tijdens de vakantie altijd zoveel mogelijk ‘mijn hersens uit te schakelen’ en dat bevalt prima. Mijn lichaam span ik juist in: ontspanning door inspanning. Mens sana in corpore sano (een gezonde geest in een gezond lichaam) las ik veertig jaar geleden al boven de ingang van de kleedkamers van de voetbalvereniging in Someren-Heide, alhoewel ik toen als niet-gymnasiast nog niet wist wat dat betekende. Eén keer per jaar je lichaam en geest met vakantie sturen is goed voor je. Maar het immuunsysteem, mag dat ook met vakantie? Of moet het immuunsysteem tijdens de vakantie juist extra alert zijn?

Op vakantie naar verre streken kun je in contact komen met virussen en bacteriën die niet in Nederland voorkomen, zoals bijvoorbeeld het gelekoortsvirus. Omdat je nog niet eerder met een dergelijk virus in contact bent geweest heeft het immuunsysteem hiertegen nog geen geheugen kunnen opbouwen en ben je daardoor gevoelig voor een infectie. Het is daarom verstandig om je tegen dit virus te laten vaccineren wanneer je op reis gaat naar (tropische) gebieden waar het gelekoortsvirus voorkomt. Het geheugen van het immuunsysteem is heel specifiek. Dat betekent dat een Vietnamees verkoudheidvirus, wanneer het net iets anders is dan de Nederlandse varianten van dat virus, niet meteen herkend zal worden door het immuunsysteem. Hetzelfde geldt voor Spaanse salmonella of Curaçaose coli.

Niet alleen de mens reist de hele wereld rond, ook de micro-organismen doen dat. De voertuigen die ze daarvoor gebruiken zijn insecten (malaria, knokkelkoorts) en ménsen (griepvirus). Het Mexicaanse griepvirus heft zich inmiddels op deze manier over de hele wereld verspreid. Daarvoor hoef je dus niet meer op vakantie. Dit virus kan van de ene mens op de andere worden overgedragen en daardoor is de kans op besmetting hoger bij nauw contact met veel andere mensen. Tijdens het Rock Werchter festival raakten er 6 mensen besmet.

Er zijn zelfs hoogleraren in de virologie die waarschuwen voor de Nijmeegse Vierdaagse. Tenzij je je aansluit bij een Tibetaanse kloosterorde, maar zelfs dan, is contact met het (Mexicaanse) griepvirus uiteindelijk onvermijdelijk. Het immuunsysteem, al dan niet ondersteund door vaccinatie of antivirale middelen, zal dit virus onder controle moeten krijgen. Daarom kan het immuunsysteem nooit met vakantie.

Alle remmen los

2009-06-22T23:35:00.000+02:00

Mijn eerste fiets was een zogenaamde doortrapper. Voor wie dat niet (meer) weet: bij een doortrapper blijven, zolang je fiets in beweging is, de trappers ronddraaien. Een doortrapper heeft ook geen remmen. Stoppen kon alleen door van je fiets te springen of beide voeten op de grond te zetten (maar dat kon pijnlijk zijn vanwege die doordraaiende trappers). Een gevaar op de weg dus, zo’n doortrapper. Een immuunsysteem zonder rem is ook een gevaar op de weg.

Bij een bacteriële infectie komt er al snel een reactie van het immuunsysteem op gang met als doel die infectie onschadelijk te maken. Op het moment dat alle bacteriën zijn opgeruimd en vernietigd, verdwijnt ook de prikkel en zou de immuunrespons vanzelf kunnen uitdoven. Zo lijkt het in de meeste gevallen inderdaad te verlopen: een immuunrespons die zich zelf uitdooft en dan is een rem dus eigenlijk niet nodig. Toch zit er wel degelijk een rem in het immuunsysteem, meerdere zelfs. De noodzaak hiervoor wordt duidelijk bij patiënten met defecten in een rem van het immuunsysteem. Sommige van die defecten zijn heel erg zeldzaam. Een voorbeeld is een defect in de interleukine 1 receptor antagonist. Interleukine 1 (afgekort als IL-1) is een klein eiwitmolecuul dat belangrijk is bij het opwekken van een ontstekingsreactie. Het IL-1 kan binden aan ontstekingscellen, want die cellen hebben een receptor voor IL-1. Als IL-1 is gebonden aan de receptor dan wordt daardoor die ontstekingscel geactiveerd. Zonder IL-1 dus geen ontsteking, maar teveel IL-1 geeft ook teveel ontsteking. Wanneer het lichaam teveel IL-1 aanmaakt dan wordt dat tenietgedaan door de IL-1 receptor antagonist. Dat is ook een klein eiwitmolecuul dat aan de IL-1 receptor kan binden. Maar het activeert de ontstekingscel niet en het voorkomt dat IL-1 kan binden. Op deze manier doet het dus de werking van IL-1 teniet. Allemaal theorie, maar wat betekent dat nu voor de praktijk? De patiënten met een defect in de IL-1 receptor antagonist - daarvan zijn er nu enkele ontdekt, waaronder in het Wilhelmina Kinderziekenhuis in Utrecht - laten de gevolgen in de praktijk zien. Een ogenschijnlijk onschuldige infectie kan dan op een geweldige manier ontsporen en tot levensbedreigende ontstekingreacties leiden. Het immuunsysteem slaat op hol omdat er een rem ontbreekt.

Patiënten met deze afwijking zijn (gelukkig) zeldzaam. Een ziekte als reuma komt veel vaker voor. Bij reuma zijn er zelfs meerdere remsystemen die niet helemaal goed functioneren. Eén van die systemen is een soort samengesteld rem- en gaspedaal (respectievelijk het CTLA-4 en het CD28 molecuul) en dit werkt niet goed zodat bij reuma er een constante activatie van het immuunsysteem plaatsvindt. Enige jaren geleden is een medicament ontwikkeld om hierin in te grijpen. Toen dit middel werd uitgetest in gezonde vrijwilligers ging het echter faliekant mis: in plaats van dat het immuunsysteem werd afgeremd sloeg het juist op hol en 6 van de 8 vrijwilligers belandden op de intensive care. Een goed werkende rem is dus heel belangrijk om het immuunsysteem onder controle te houden.

Antilichaam

2009-06-14T15:13:00.000+02:00

Bij de verzorging van ons lichaam gebruiken we een flink aantal producten die beginnen met anti: antiroos shampoo, antirimpel crème, antitranspiratie spray. Het ultieme verzorgingsproduct zou je bijna zeggen is antilichaam. In de immunologie heeft het woord antilichaam een hele andere betekenis. Antilichamen (een letterlijke vertaling van het Engelse antibody) zijn eiwitten die worden geproduceerd door B-lymfocyten. B-lymfocyten doen dat niet altijd, alleen als ze worden geactiveerd door een antigeen. Het woord antigeen is de vernederlandste versie van het engelse antigen. Antigen is een samentrekking van antibody en generator, een stof die in staat is om antilichamen op te wekken. Onderdelen van bacteriën, van virussen, of andere eiwitten kunnen allemaal als antigeen functioneren. B-lymfocyten worden hierdoor geactiveerd en kunnen dan grote hoeveelheden antilichamen gaan uitscheiden. De binding van een antilichaam aan een antigeen is specifiek. Dat betekent dat een antilichaam tegen het rodehondvirus heel goed kan binden aan het rodehondvirus, maar niet aan het waterpokkenvirus of welk ander virus dan ook. De specificiteit gaat zelfs nog verder: antilichamen tegen het H5N2-griepvirus binden niet aan het H1N1-Mexicaanse griepvirus. Door een kleine verandering kunnen griepvirussen de opgebouwde immuniteit dus omzeilen en deze veranderingen vinden voortdurend plaats. Het immuunsysteem moet daarom voortdurend reageren met productie van nieuwe, specifieke antilichamen. Dat kan ook, want het repertoire van antilichamen is enorm groot: tegen ieder denkbaar virus of bacterie, beter gezegd: tegen ieder denkbaar antigeen is de mens in staat om antilichamen te vormen.

Of moeten we niet antilichamen zeggen maar antistoffen? Lichaam of stof, dat is de vraag. Volgens de Bijbel is er niet zoveel verschil ‘want gij zijt stof en tot stof zult gij wederkeren’ (Genesis 3, vers 19). Waarschijnlijk wordt hier echter het lichaam en niet het antilichaam bedoeld. Onder Nederlandse immunologen bestaat er een soort taalstrijd over het gebruik van het woord antilichaam of antistof. Het zijn nog net geen Hoekse en Kabeljauwse twisten, maar toch. Bij de voorbereidingen van het leerboek Immunologie (ISBN 978 90 313 4263 1) kwam dit weer eens aan het licht. Twee van de 17 hoofdstuk-auteurs waren fervente antistof aanhangers, de overigen waren voorstander of gingen in ieder geval akkoord met antilichaam. Het is natuurlijk onmogelijk om in één boek de woorden antilichaam en antistof door elkaar te gebruiken, en het werd uiteindelijk antilichaam. Hiermee passen we heel goed in Europa zoals een klein vergelijkend etymologisch onderzoek laat zien. Antikörper (Duits), anticorps (Frans), anticuerpo (Spaans), anticorpo (Portugees). Toch is het niet uitsluitend lichaam: antikropp (Zweeds) en antistof (Deens).

Omdat ik kortgeleden in Kiev een lezing heb gegeven werden daarvoor mijn powerpoints in het Oekraïens vertaald. Antilichaam wordt dan антитіло. Het анти is met een beetje fantasie nog wel te herkennen als anti, maar wat betekent тіло? Is dat lichaam of stof. Hierbij was Google afbeeldingen behulpzaam. Kopieer en plak тіло in het zoekvenster en het lijkt bijna of je in de catalogus van een erotisch verzendhuis bent beland. Ook in de Oekraïne zullen immunologen dus wel het woord antilichaam gebruiken.

Waterstofperoxide: blond, grijs, raketbrandstof en bacteriedodend

2009-06-07T21:16:00.000+02:00

In de wonderlijke wereld van gezondheidsbevorderende middelen (waarover later nog wel eens meer) komen antioxidanten veelvuldig aan de orde. Een groot aantal voedingsmiddelen en voedings-supplementen worden aangeprezen vanwege de antioxidant werking die ze bezitten. Antioxidanten gaan oxidatieve reacties tegen, en impliciet wordt daarbij gesteld dat die oxidatieve reacties slecht zijn voor het lichaam, en dus slecht voor de gezondheid. Dat is niet helemaal waar, maar dat volgt later. De bekendste oxidatieve reactie die we kennen is de invloed van zuurstof op ijzer; daarbij ontstaat roest. Het ijzer gaat daarbij na verloop van tijd ten gronde. Oxidatieve reacties in het lichaam kunnen leiden tot beschadiging van cellen en van DNA en als zodanig zijn ze inderdaad slecht voor de gezondheid. Maar laten we een van de krachtigste oxidatieve verbindingen uit de natuur eens nader onderzoeken en zien welke processen in het lichaam hierdoor worden beïnvloed. Die verbinding is waterstofperoxide en de chemische formule is H2O2 (spreek uit als H-twee-O-twee). Waterstofperoxide wordt gebruikt om haar te blonderen (peroxide blond zoals Jean Harlow, Marilyn Monroe of Debbie Harry) en papier te bleken. Krachtig spul dus. Zo krachtig dat het in geconcentreerde vorm kan worden gebruikt om raketten en torpedo’s mee aan te drijven.

Waterstofperoxide is niet alleen maar een product van de chemische industrie, maar het kan worden geproduceerd door levende cellen. In het immuunsysteem maken macrofagen en granulocyten, 2 celtypen die in staat zijn om bacteriën op te nemen, gebruik van waterstofperoxide om de bacteriën te doden. Het immuunsysteem heeft als taak om het lichaam te beschermen tegen infecties, waaronder bacteriële infecties. Macrofagen kunnen heel goed bacteriën in zich opnemen (het woord macrofaag is afgeleid van veelvraat). Het opeten van een bacterie is echter niet voldoende om hem onschadelijk te maken. De bacterie gaat namelijk niet dood door verstikking of uithongering of iets dergelijks en zou dus in de macrofaag kunnen doorgroeien. Om de bacterie te doden gebruikt de macrofaag oxidatieve processen en een belangrijke component daarin is waterstofperoxide. Tijdens de oxidatieve reactie wordt ook nog een ander bacteriedodend middel gevormd dat we kennen uit het keukenkastje: bleekwater. Het waterstofperoxide en bleekwater samen (plus nog wat andere stoffen) zorgen ervoor dat alle bacteriën die zijn opgenomen door de macrofaag, gedood worden. De macrofaag zelf zou ook schade kunnen ondervinden van het waterstofperoxide. Daarom vinden deze reacties plaats in een speciaal compartiment binnen de cel waardoor de schade beperkt blijft. Toch is het onvermijdelijk dat er een beetje waterstofperoxide naar buiten lekt in de omgeving. Dat is niet erg en zelfs gunstig blijkt uit recent onderzoek. Het waterstofperoxide dat naar buiten lekt wordt door andere cellen van het immuunsysteem waargenomen als signaal en trekt die andere cellen aan naar de plaats van de infectie. Deze hulptroepen kunnen dan meewerken om een bacteriële infectie onder controle te krijgen en uit te schakelen.

Behalve macrofagen zijn er veel andere cellen in het lichaam in staat om waterstofperoxide te maken. Zo wordt ook in haarzakjes een klein beetje waterstofperoxide geproduceerd. Bij het ouder worden neemt dit zodanig toe dat het waterstofperoxide het natuurlijk haarkleur-pigment melanine afbreekt. Het resultaat is grijs en later zelfs wit haar. De eerder genoemde antioxidanten zouden misschien dus ook een anti-vergrijzingsmiddel kunnen zijn.

Zoek de verschillen

2009-05-31T21:38:00.000+02:00

‘Jou herken ik met gesloten ogen’ zong Theo Diepenbrock met zijn Troubadours in 1967. Helaas, het werd geen hit, maar hoe kan dat ook met zo’n onwaarschijnlijke titel. Nu ruim 40 jaar later weten we misschien hoe je iemand met gesloten ogen kunt herkennen, maar daarvoor moeten we eerst terug naar de Middeleeuwen.

Toen Europa nog werd geteisterd door pestepidemieën, waren in grote steden als Utrecht de wijken omheind door een hoge muur met een stevige poort. Als er in een wijk de pest uitbrak dan ging de poort op slot en die werd pas weer geopend als de ziekte was uitgeraasd. Niet iedereen was dan dood, altijd waren er overlevenden waarop Yersinia pestis, de bacterie die de pest veroorzaakt, geen vat had.
Hoe kan dat, hadden deze overlevers dan een beter immuunsysteem? Ja, in ieder geval voor Yersinia pestis. Ieder mens heeft een immuunsysteem en iedereen kan een immuunrespons vormen tegen welke bacterie dan ook, inclusief Yersinia pestis. Maar niet iedereen kan dat even goed. Hoe goed het immuunsysteem in staat is om op een bepaalde bacterie te reageren hangt af van de samenstelling van de zogenaamde transplantatie antigenen (zie ook: Wonderlijke transplantatie).

Transplantatie antigenen zijn erg variabel, zo variabel dat bijna ieder mens een unieke set van transplantatie antigenen heeft, ze worden HLA genoemd (Human Leukocyte Antigens, HLA; spreek uit als afzonderlijke letters). De verschillen in HLA maken het moeilijk om zondermeer een orgaan van de ene mens naar de andere te transplanteren (want dan volgt er afstoting). Maar dat is natuurlijk niet de functie van HLA zoals God of Darwin die bedoeld heeft. De functie van HLA moleculen is, dat ze als een soort presenteerblaadje aan de cellen van het immuunsysteem laten zien waarop gereageerd moet worden. Niet ieder HLA molecuul kan even goed een eiwit van bijvoorbeeld de pestbacterie presenteren, en daardoor verschilt de immuunrespons tussen het ene en het andere individu. HLA dat goed Yersinia pestis eiwitten kan presenteren is echter misschien wel heel slecht voor andere bacteriën. Er is dus niet zoiets als super-HLA waardoor supermensen tegen alle infecties beschermd zijn. Door de grote variatie in HLA is juist de mens als soort goed beschermd omdat er bij een epidemie altijd wel enkele individuen zijn die overleven en daarmee de soort in stand kunnen houden. Het is daarom uit evolutionair oogpunt belangrijk om die variatie in HLA zo groot mogelijk te houden. Inderdaad bleek uit recent onderzoek dat het HLA tussen man en vrouw van 90 echtparen veel meer verschilde dan dat van 150 willekeurig gekozen combinaties.

Dat is dus goed voor de biologische variatie van HLA, maar hoe kunnen we ons voorstellen dat verschillen in HLA een rol spelen bij partnerkeuze? De HLA genen hebben geen invloed op de kleur van de ogen of hoe lekker je kontje eruitziet. Als je HLA niet kunt zien, misschien kun je het dan wel ruiken. Dat klinkt onwaarschijnlijk, maar toen de Zwitserse onderzoeker Wedekind vrouwen in hun vruchtbare periode liet ruiken aan bezwete sportshirts van mannen, kozen ze het shirt van de man . . . met het HLA dat het meest verschilde van dat van henzelf. Had Theo Diepenbrock dan toch gelijk toen hij zong ‘Jou herken ik met gesloten ogen’? Bijna, want dit ogenschijnlijke vermogen om verschillen in HLA te ruiken hebben alleen vrouwen, mannen kunnen dat niet. Een blind date kan dus heel goed, als de vrouw haar neus maar openhoudt.

Overgevoelig

2009-05-24T21:43:00.001+02:00

Een allergeen is een stof die een allergische reactie kan oproepen. Het allergeen kan een pinda eiwit zijn waardoor de allergische persoon overgevoelig is voor pinda’s. Zeer ernstige reacties kunnen soms al optreden bij 1/100^ste deel van een pinda. Andere belangrijke voedselallergenen komen voor in melk en in eieren. De meest voorkomende allergie is die voor huisstof. We noemen dat huisstof, maar in feite is het een allergie voor de huisstofmijt, meer precies voor een eiwit in de uitwerpselen van de huisstofmijt. Huisstofmijten zijn kleine spinnetjes, 0,3 millimeter groot, die zich voeden met huidschilfers van de mens. De huisstofmijt wordt 3 maanden oud en tijdens zijn leven produceert hij 200 x zijn eigen lichaamsgewicht aan uitwerpselen. De mens verliest de meeste huidschilfers in bed, ongeveer 1 gram per dag. De meeste huisstofmijten bevinden zich dan ook in bed. In een gemiddeld hoofdkussen zitten ongeveer 100.000 huisstofmijten en na 4 jaar bestaat de helft van het gewicht van dat hoofdkussen (als het ondertussen niet gewassen wordt) uit mijtenpoep. Denk daaraan wanneer je vanavond je kussen opschudt.

Wat gaat er eigenlijk fout bij een allergische reactie. Dat weten we (helaas) nog steeds niet precies, maar op de een of andere manier reageert het immuunsysteem op prikkels waar het helemaal niet op zou moeten reageren (en bij de meeste mensen gebeurt dat dan ook niet). Bij een allergisch persoon worden tegen bijvoorbeeld het hierboven genoemde pinda-eiwit antilichamen gemaakt van de IgE (spreek alle letters apart uit: I-g-E) klasse. De mens maakt 5 verschillende klassen antilichamen IgM, IgG, IgA, IgD en IgE. De IgE klasse vormt normaal gesproken minder dan 1 duizendste deel van het totaal aan antilichamen. Waarom kun je er dan toch last van hebben? Dat komt door de bijzondere eigenschappen van IgE. De IgE antilichamen worden gevangen door receptoren die voorkomen op 2 verschillende celtypen: eosinofiele granulocyten (eo’s in het jargon van immunologische afkortingen) en mestcellen. Beide celtypen zitten stampvol met allerlei reactieve stoffen zoals histamine. Wanneer de mestcellen en eosinofiele granulocyten helemaal volgepakt zijn met IgE dan zijn het ware tijdbommen geworden die vroeg of laat wel af moéten gaan. Als er contact is met het allergeen waartegen de IgE antilichamen gericht zijn (bij een patiënt met hooikoorts bijvoorbeeld IgE tegen graspollen, of 1/100^ste van een pinda verstopt in een koekje) dan worden alle mestcellen en eo’s tegelijkertijd geactiveerd en komen er massale hoeveelheden histaminen vrij. De band Steppenwolf zong erover in 'Born to be Wild': “Fire all of your guns at once and explode into space”. (voor de jongere lezers: Steppenwolf was een rockband uit de zestiger jaren van de vorige eeuw. In hetzelfde nummer 'Born to be Wild' komt ook de regel "...heavy metal thunder..." voor, waar veel later de naam voor Heavy Metal muziek uit voort is gekomen. Heeft allemaal niets met immuun te maken, genoeg dus over Steppenwolf).

Een allergeen is een eiwit. Niet alle overgevoeligheidsreacties zijn echter een allergie (en het immuunsysteem hoeft dan ook niet betrokken te zijn). Ook op andere prikkels kan overgevoelig worden gereageerd: hoogte, temperatuurverschil, geluidsgolven. Sommige mensen krijgen huiduitslag bij bergbeklimmen boven een bepaalde hoogte. Een vrouwelijke collega van mij krijgt huiduitslag op die gedeelten van haar lichaam die aan temperatuurverschillen hebben blootgestaan, bijvoorbeeld als ze na een frisse herfstfietstocht binnenkomt in een warme huiskamer. Blijkbaar kunnen mestcellen soms ook door luchtdruk- of temperatuurverschillen massaal geactiveerd worden. Ikzelf ben overgevoelig voor geluidsgolven. Niet alle geluid, maar specifiek voor het geluid van Marco Borsato. Al bij de eerste klanken krijg ik - althans dat denk ik - pukkeltjes en andere huiduitslag. Uiteindelijk zou deze reactie zelfs tot een shock kunnen leiden maar zover laat ik het nooit komen. Ik kan makkelijk leven met mijn overgevoeligheid, ik zet de radio op een ander station!

De X-factor

2009-05-18T22:03:00.000+02:00

Mannen zijn sterker dan vrouwen. Mannen kunnen sneller langs 11 steden schaatsen, zwaardere gewichten tillen en speren verder werpen. Mannen zijn dus veel sterker, maar geldt dat ook voor het immuunsysteem? Is het immuunsysteem van vrouwen zwakker dan dat van mannen? Dat is een vraag die niet met een eenvoudig ja of nee te beantwoorden is. Zelfs al zou dat wel zo zijn, dan nog is het niet eenvoudig aan te geven wat dan de gevólgen zijn van een krachtiger immuunsysteem.

De mens heeft 22 chromosomen in duplo en 2 geslachtschromosomen, totaal dus 46. Er zijn 2 verschillende geslachtschromosomen, X en Y. Op het X-chromosoom bevinden zich een aantal belangrijke genen van het immuunsysteem. Op het Y-chromosoom niet; daarop bevindt zich eigenlijk helemaal geen belangrijke genetische informatie. Het genetische verschil tussen mannen en vrouwen wordt helemaal bepaald door de X en de Y. Een vrouw heeft 2 X-chromosomen, een man slechts 1 X-chromosoom en 1 Y-chromosoom. Vrouwen liggen dus een X-chromosoom voor op de man.

Wanneer er een genetisch defect bestaat in een gen op één van de X-chromosomen bij een vrouw, hoeft dat nog niet meteen tot ziekte te leiden. Het defecte gen kan namelijk worden gecompenseerd door het normale gen op het andere X-chromosoom. De vrouw zelf is dan gezond, maar wel draagster van de ziekte. Wanneer ze zelf kinderen krijgt hebben jongetjes 50% kans om het defecte X-chromosoom te erven van moeder. Compenseren gaat niet want hun andere geslachtschromosoom is Y. De wetten van de genetica hebben dus als onvermijdelijk gevolg dat erfelijke afwijkingen van het immuunsysteem vooral bij jongetjes voorkomen. Deze ziekten, die gelukkig heel erg zeldzaam zijn, hebben tongbrekende namen zoals geslachtsgebonden agammaglobulinemie, Wiskott-Aldrich syndroom en geslachtsgebonden lymfoproliferatief syndroom.

Het immuunsysteem heeft als taak om afweer te bieden tegen infecties. Daarvoor kan het immuunsysteem niet krachtig genoeg zijn. Wanneer het immuunsysteem zich echter tegen onderdelen van het eigen lichaam keert, zoals bij auto-immuunziekten het geval is, dan heb je last van een krachtig immuunsysteem. Auto-immuunziekten komen veel vaker voor bij vrouwen dan bij mannen. We weten eigenlijk niet goed hoe dat komt. Het is heel verleidelijk om geslachtshormonen daarvan ‘de schuld’ te geven, maar daarmee is dit verschijnsel niet verklaard. Kortgeleden hebben Canadese onderzoekers aangetoond dat het hormoon oestrogeen effect heeft op lymfocyten. Het zorgt ervoor dat de lymfocyten tijdens een immuunrespons niet zo snel doodgaan (apoptose heet dat proces). Daardoor kunnen vrouwen een krachtigere immuunrespons opbouwen dan mannen. De X-factor zorgt daarmee voor een sterker, in plaats van zwakker immuunsysteem bij vrouwen.

Wonderlijke transplantatie

2009-05-10T18:56:00.000+02:00

Als goed katholiek opgevoed jongetje sloeg ik vroeger geen kerkelijke feestdag over. Zo ook niet het feest der Allerheiligen op 1 november. Tijdens dit kerkfeest worden, niet geheel onverwacht, alle heiligen uit de katholieke kerk herdacht. Hoeveel zijn er dat, alle heiligen? Niemand weet het precies, er komen ook nog steeds ‘nieuwe’ heiligen bij. Een standaardwerk op dit gebied ‘De heiligen’ van Stijn van der Linden vermeldt er 9.000. De litanie van alle heiligen, die tijdens de mis op Allerheiligen wordt gebeden, duurde in mijn herinnering dan ook heel erg lang. Maar bij het terugzoeken van de originele tekst zie ik dat er in die litanie slechts 50 heiligen bij naam worden genoemd. Twee daarvan zijn broers, de door hen verrichte wonderen hebben te maken met de immunologie.

Deze broers, Cosmas en Damiaan, kwamen uit een gezin met 5 kinderen waarvan de vader al vroeg overleed en moeder Theodata in haar eentje voor de opvoeding van haar kinderen moest zorgen. Cosmas en Damiaan hadden de hersens en mochten geneeskunde gaan studeren. De 3 andere broers, Antimus, Londius en Abrabius trokken zich terug in de woestijn (de familie woonde in Syrië) en werden monnik.
Na hun studie trokken Cosmas en Damiaan door Klein-Azië om zieken en gebrekkigen te behandelen. Cosmas was de academicus en stelde de diagnose, Damiaan was de behandelaar (met zalf en medicijndoos). Voor hun diensten vroegen Cosmas en Damiaan geen geld. Dat is niet alleen nu hoogst ongebruikelijk onder deze beroepsgroep, maar ook toen al. Als een soort ‘tegenprestatie’ werden de patiënten onderworpen aan een stichtelijk woord over het Christendom. Narcose bestond in die tijd, we praten over de derde eeuw na Christus, nog niet dus de patiënt moest wel luisteren, of hij wilde of niet. Op zekere dag troffen Cosmas en Damiaan een rijke koopman die koudvuur had opgelopen aan zijn rechterbeen. Koudvuur is een wondinfectie waarbij het weefsel door necrose (verrotting) afsterft. De ziekte is dodelijk tenzij het aangedane ledemaat wordt geamputeerd. Cosmas en Damiaan voerden deze amputatie uit waarna het been van de koopman werd vervangen door dat van zijn (Moorse) slaaf. Het is daarmee de eerste gedocumenteerde succesvolle transplantatie uit de geschiedenis die is vastgelegd in een aantal schilderijen. Of de donor van het been echt een Moor was, of als zodanig afgebeeld zodat het contrast met de blanke koopman beter tot uitdrukking komt, weten we niet. We weten ook niet of de slaaf vrijwillig zijn been heeft afgestaan en er is ook niets bekend over het postoperatieve beloop. In ieder geval was de transplantatie voor de koopman zeer succesvol. Omdat destijds iedere operatie waarbij de patiënt overleefde als een wonder werd beschouwd, zou dit feit voldoende moeten zijn om Cosmas en Damiaan heilig te verklaren. Zelfs in 2009 zou het succesvol uitvoeren van een dergelijke operatie als een wonder worden beschouwd. Transplantatie van een orgaan van de ene naar de andere mens gaat gepaard met afstotingverschijnselen: het immuunsysteem van de ontvanger herkent het getransplanteerde orgaan als lichaamsvreemd en zal dat proberen af te stoten. De mate van afstoting wordt bepaald door de mate van verschil in de zogenaamde transplantatie-antigenen. Deze zijn zo verschillend dat daarin bijna ieder mens uniek is. Tegenwoordig worden van orgaandonoren over de hele wereld de transplantatie-antigenen in kaart gebracht zodat een patiënt het best ‘passende’ orgaan kan krijgen. Omdat ook dan het donororgaan niet voor 100% hetzelfde is, worden medicijnen om de immuunrespons te onderdrukken, voorgeschreven aan de ontvanger.

Cosmas en Damiaan zijn geen natuurlijke dood gestorven. Vanwege hun bekerende activiteiten werden ze door de prefect Lysias gearresteerd en gemarteld om hun God af te zweren. Omdat ze dat weigerden werden ze aan elkaar geketend en in zee geworpen. Een engel redde hen echter. Vervolgens werden ze drie dagen aaneen in een oven gestookt maar ook dat overleefden ze. Uiteindelijk werden Cosmas en Damiaan onthoofd (transplanteren hielp niet meer . . ). Cosmas en Damiaan zijn de beschermheiligen van apothekers en artsen. Hun feestdag valt op 26 september en dat is overigens geen geluksdag: op die dag in 1997 stortte de basiliek van de heilige Franciscus van Assisi in . . .

Hoezo Jargon?

2009-05-04T22:17:00.000+02:00

Ik spreek ieder jaar op een Masterclass Autoimmuniteit en, of je nu wilt of niet, daarbij gebruik je onvermijdelijk allerlei immunologisch jargon. Zo heb ik eens opgezocht hoe vaak het woord "autoimmunity" voorkomt in de (Engelse) dagelijkse taal. Op de online versie van Websters dictionary kun je dat van ieder woord terugzoeken. Het woord autoimmunity staat op de 133.076^ste plaats van meest gebruikte woorden en dat is niet erg hoog. Ook vind je hoe vaak het woord "autoimmunity" wordt gebruikt per 100 miljoen woorden en dat is 7 keer. Dat klinkt als héél erg weinig, maar hoe weinig is 7 en hoe veel is 100 miljoen woorden. Om daarvan een indruk te krijgen is de website met speeches van Fidel Castro behulpzaam (klik hier). In zijn glorietijd gaf Fidel urenlange speeches voor wie maar luisteren wilde (of moest). De glorietijd van Fidel duurde zo'n 35 jaar en in die tijd gaf hij gemiddeld 25 lezingen per jaar (allemaal volgens de database). Op de website kun je ze allemaal nog eens teruglezen en (via Word) het aantal woorden tellen. De speech voor de Nationale Schoolinspecteurs in 1966 telde ruime 7.000 woorden. Wanneer we dat als gemiddelde nemen dan heeft Fidel in zijn carrière ongeveer 7 miljoen woorden in het openbaar uitgesproken. Het woord autoimmunity zat daar dus waarschijnlijk niet tussen.

Wat betekent het eigenlijk, autoimmuniteit? We spreken van autoimmuniteit wanneer het immuunsysteem reageert op onderdelen van het eigen lichaam (auto). Het immuunsysteem behoort te reageren op lichaamsvreemd materiaal, zoals bacteriën en virussen, maar niet op onderdelen van het eigen lichaam. Wanneer dit tóch gebeurt, en ook nog leidt tot ziekteverschijnselen, dan spreken we van autoimmuunziekten. De bekendste autoimmuunziekte is reuma, voluit reumatoïde artritis. Deze ziekte komt voor bij 1400 vrouwen en 600 mannen (per 100.000). De bekendheid van reuma komt vooral omdat de ziekte zo vaak voorkomt, helaas niet omdat immunologen precies weten hoe en waarom het immuunsysteem in de fout gaat. Een van de boodschappen op de Masterclass zal dus zijn dat al het immunologisch jargon niet kan verhullen dat we op onderdelen eigenlijk nog veel te weinig weten.

Immuun

2009-04-28T20:51:00.000+02:00

De mens leeft in een wereld omgeven door micro-organismen: virussen, bacteriën, schimmels, gisten, parasieten. Om te overleven in deze wereld zijn afweermechanismen nodig, en omdat de micro-organismen van elkaar verschillen dus ook verschillende afweermechanismen. Immunologie is het vakgebied dat zich bezighoudt met de afweer tegen infecties. In het dagelijks spraakgebruik betekent “immuun” dat je onaantastbaar bent; in mijn vakgebied betekent “immuun” dat het immuunsysteem zo goed functioneert dat een virus of bacterie geen enkele kans maakt om ziekte te veroorzaken. Het immuunsysteem is uiterst specifiek en maakt onderscheid tussen onderdelen van micro-organismen, want daar moet tegen gereageerd worden, en onderdelen van het eigen lichaam, want daar moet juist niet tegen gereageerd worden. Ook lichaamsvreemde cellen, zoals een getransplanteerde nier, zal worden herkend en afgestoten. Dat is een nadeel van een goed werkend immuunsysteem. Een tumorcel echter, en dat is een veranderde lichaamseigen cel, zal weer wel als vreemd worden herkend en afgestoten. Het immuunsysteem beschermt dus ook tegen tumoren.

Bij de geboorte is het immuunsysteem al wel aangelegd maar nog niet uitgerijpt. Ieder contact met een virus of bacterie is een eerste contact en kan leiden tot tijdelijke ziekte. Is die ziekte een keer doorgemaakt dan is het immuunsysteem zodanig geactiveerd en is er immunologisch geheugen gevormd dat daarna eenzelfde virus geen ziekte meer kan veroorzaken. Dit principe vormt ook de basis voor vaccinatie: het vaccin is dan het eerste, ongevaarlijke contact dat het immunologische geheugen opwekt en hopelijk levenslang bescherming biedt.

Bij veroudering veroudert ook het immuunsysteem en functioneert daardoor niet meer optimaal. Hierdoor neemt de gevoeligheid voor infecties weer toe. Veel infectieziekten treden dan ook op aan het begin en aan het einde van het leven, zoals bijvoorbeeld influenzavirus infecties. Iedere dag sterven er gemiddeld 6 mensen in Nederland aan influenza. Vrijwel altijd zijn dit ouderen. Het influenzavirus maakt het bovendien extra moeilijk voor het immuunsysteem omdat het constant een klein beetje verandert. Omdat het geheugen van het immuunsysteem heel erg specifiek is, wordt een veranderd influenzavirus niet meer herkend.

De functie van het immuunsysteem is dus om verdediging te bieden tegen infecties. Die verdediging bestaat uit aanvallen: het immuunsysteem doodt de binnengedrongen bacteriën en doodt de lichaamscellen die met virus zijn geïnfecteerd. Een overactief immuunsysteem kan behalve bescherming dus ook schade toebrengen aan het lichaam. Die overactiviteit kan ook door de aanvaller worden uitgelokt. Sommige varianten van het influenzavirus roepen een zeer krachtige immuunrespons op. Dat was zo bij het Spaanse griepvirus in 1918 dat kort na de eerste wereldoorlog wereldwijd heerste en meer slachtoffers eiste dan in die oorlog. Het Mexicaans varkensgriepvirus heeft nu ook vooral jongvolwassenen als slachtoffer en waarschijnlijk is hier iets vergelijkbaars aan de hand.

Vaccineer eens een bank

2009-04-22T12:42:00.000+02:00

Google stuurt me een alert wanneer er ergens op de wereld een nieuwsbericht verschijnt met het woord “immune” in de tekst. Je krijgt zo per dag vrij veel alerts maar het kost ook slechts 5 seconden om te besluiten: ga ik dit lezen of gooi ik het meteen weg.
In deze tijden van economische crisis hebben de meeste alerts niets met de immunologie te maken maar met de betekenis van het woord immune in het dagelijks spraakgebruik: bestand zijn tegen. Veel bedrijven blijken niet bestand tegen de huidige crisis.
Tegen sommige agressieve micro-organismen is de mens niet bestand. Het immuunsysteem moet dan worden versterkt door vaccinatie. Wanneer minister Bos of Donner een noodlijdend bedrijf ondersteunt met enkele miljoenen of zelfs miljarden euro’s dan noemen we dat een financiële injectie. Immunologie en economie liggen dus dichter bij elkaar dan gedacht. Verschil blijft natuurlijk dat de immunologie een wetenschap is. Of de financiële injecties namelijk het gewenste beschermende effect zullen hebben moet maar worden afgewacht.