Een team van onderzoekers onder leiding van wetenschappers van het National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), onderdeel van de National Institutes of Health, heeft belangrijke details ontdekt over hoe bepaalde immuuncellen, B-cellen genaamd, uitgroeien tot antilichaamproducerende fabrieken. De bevindingen zouden kunnen leiden tot nieuwe vaccinstrategieën en behandelingen voor auto-immuunziekten.

B-cellen zijn witte bloedcellen die antilichamen produceren, dit zijn eiwitten die het immuunsysteem helpen infecties te bestrijden. Naarmate B-cellen zich ontwikkelen, ondergaan ze een rijpingsproces waarin ze het vermogen verwerven om antilichamen te produceren die steeds specifieker zijn voor een bepaald antigeen, het vreemde molecuul dat een immuunrespons teweegbrengt.

In de nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Immunology, concentreerden de onderzoekers zich op een type B-cel die een B-cel in de marginale zone wordt genoemd. Deze cellen worden aangetroffen in de milt en zijn verantwoordelijk voor de productie van antilichamen tegen bacteriële infecties.

De onderzoekers gebruikten verschillende technieken, waaronder single-cell RNA-sequencing en beeldvorming, om de ontwikkeling van B-cellen in de marginale zone te volgen. Ze ontdekten dat naarmate deze cellen volwassen worden, ze een reeks veranderingen in genexpressie ondergaan, wat leidt tot de productie van antilichamen met toenemende specificiteit.

De onderzoekers identificeerden ook een sleutelmolecuul, de transcriptiefactor BACH2 genaamd, die essentieel is voor de rijping van B-cellen in de marginale zone. BACH2 helpt bij het reguleren van de expressie van genen die betrokken zijn bij de productie van antilichamen en celoverleving.

De bevindingen bieden nieuwe inzichten in het rijpingsproces van B-cellen en kunnen leiden tot nieuwe vaccinstrategieën en behandelingen voor auto-immuunziekten. Door bijvoorbeeld te begrijpen hoe B-cellen worden afgestemd om infecties te bestrijden, kunnen wetenschappers mogelijk vaccins ontwerpen die effectiever zijn in het induceren van de productie van beschermende antilichamen. Bovendien kan het, door zich te richten op het BACH2-molecuul, mogelijk zijn om auto-immuunziekten te behandelen waarbij het immuunsysteem per ongeluk de eigen weefsels van het lichaam aanvalt.

"Onze bevindingen bieden een gedetailleerd stappenplan van hoe B-cellen in de marginale zone zich ontwikkelen en uitgroeien tot antilichaamproducerende fabrieken", zegt hoofdauteur Dr. Alexander E. Psaila, een postdoctoraal fellow bij het NIAID Laboratory of Systems Biology. "Deze kennis zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om de kracht van het immuunsysteem te benutten om infecties te bestrijden en ziekten te behandelen."

"Deze studie is een goed voorbeeld van hoe fundamenteel onderzoek kan leiden tot nieuwe inzichten in het immuunsysteem en mogelijke nieuwe therapieën", aldus NIAID-directeur Dr. Anthony S. Fauci. "Het begrijpen van de mechanismen van de rijping van B-cellen is essentieel voor het ontwikkelen van nieuwe vaccins en behandelingen voor een breed scala aan ziekten."