Prof. dr. Zwaginga remt afweerreacties met dendritische cellen
Aan het LUMC onderzoeken prof. dr. Jaap Jan Zwaginga en zijn collega’s hoe ze de vernietiging van bètacellen door het immuunsysteem bij patiënten met diabetes type 1 kunnen tegengaan. Door dendritische cellen te veranderen, denken ze de insulineproductie in de alvleesklier te kunnen behouden.
Het immuunsysteem van patiënten met diabetes type 1 instrueren om de bètacellen in de alvleesklier met rust te laten; dat hoopt prof. dr. Zwaginga te bereiken met zijn onderzoek op de afdeling stamcel- en celtherapie van het LUMC. “We raken steeds beter bekend met de rol van het immuunsysteem in het ontstaan van diabetes type 1”, vertelt hij. “De T-cellen van het immuunsysteem, die normaal gesproken geprogrammeerd zijn om ziekteverwekkers die het lichaam binnendringen onschadelijk te maken, keren zich bij diabetes type 1 helaas tegen de bètacellen in de alvleesklier en vernietigen ze. Dat levert veel problemen op in het lichaam, omdat de bètacellen nodig zijn voor de productie van insuline, dat weer essentieel is voor de regulatie van het bloedsuikerniveau. Wat normaal gesproken als kracht van het immuunsysteem wordt beschouwd - dat het zijn doelwitten onthoudt en steeds beter uit de weg leert ruimen – geldt in de context van diabetes type 1 als zwakte. Wanneer het immuunsysteem de bètacellen eenmaal als dreiging ziet, is er - tot nu toe - geen weg meer terug. Het proces zet zich door totdat de patiënt veel te weinig functionerende bètacellen overhoudt.”
Afweerreactie na bètaceltransplantatie
Het vinden van een manier om het immuunsysteem weer tolerant te maken tegenover
bètacellen is volgens prof. dr. Zwaginga een essentiële stap in de strijd tegen diabetes type 1: “Tot op heden zijn er grofweg twee invalshoeken van waaruit men diabetes type 1-patiënten behandelt. De meest bekende daarvan is het kunstmatig toedienen van de insuline. Dat is echter zeer ingrijpend voor de patiënt, met name omdat die levenslang door moet gaan met de behandeling. Anderzijds kunnen we bij sommige patiënten de insulineproductie grotendeels herstellen met de transplantatie van (bètacellen uit) gedoneerd alvleesklierweefsel. Maar omdat het immuunsysteem de bètacellen herinnert en nog altijd als doelwit beschouwt, moeten patiënten na de transplantatie afweerremmende medicijnen slikken om te voorkomen dat de cellen opnieuw worden afgebroken. Die tabletten zijn bovendien zeer aspecifiek; ze remmen ook de reactie van het immuunsysteem op bacteriën, virussen en andere ziekmakers. Om diabetes type 1 effectiever te behandelen met transplantaties, moet je ervoor zorgen dat T- cellen hun specifieke afweerreactie tegen bètacellen vergeten. Die mogelijkheid onderzoek ik met mijn collega’s.”
Het team van prof. dr. Zwaginga wil de T-cellen van patiënten met diabetes type 1 aansturen met behulp van zogenaamde dendritische cellen, die net als de T-cellen deel uitmaken van het immuunsysteem. “Dendritische cellen fungeren als leraar van het immuunsysteem” legt de onderzoeksleider uit. “Ze speuren naar mogelijke bedreigingen voor het lichaam, zoals virussen en bacteriën, en laten wat ze vinden aan de T-cellen zien. Zo leren ze de bètacellen welke doelwitten ze moeten aanvallen. Maar de dendritische cellen kunnen de T-cellen tevens instrueren om bepaalde structuren met rust te laten. Die laatste eigenschap willen we in ons voordeel gebruiken. We hebben ontdekt dat we dendritische cellen, onttrokken aan bloed van diabetes type 1-patiënten, kunnen wijzigen door er in het laboratorium een specifieke mix van vitamine D, dexamethason en eiwitten uit alvleesklierweefsel aan toe te voegen. Daarmee sturen de cellen niet aan op de vernietiging van bètacellen, maar juist op het behoud ervan. Door de gewijzigde cellen terug te geven aan de patiënt, willen we ervoor zorgen dat diens immuunsysteem de bètacellen met rust laat.”
Behoud van bètacellen
Prof. dr. Zwaginga kijkt met optimisme naar de voorlopige resultaten van zijn onderzoeksteam. Een eerste trial met proefpersonen heeft uitgewezen dat de gewijzigde dendritische cellen veilig teruggegeven kunnen worden aan patiënten. “Omdat we geenszins het risico wilden lopen de overgebleven bètacellen van patiënten negatief te beïnvloeden, zijn we begonnen met patiënten waarvan de insulineproductie al grotendeels was uitgedoofd. Tot onze blijdschap zagen we dat de dendritische cellen het gewenste effect uitoefenden op de T-cellen. De bètacellen werden met rust gelaten! Dat is een fantastisch resultaat voor de betrokken patiënten, omdat iedere bescherming van bètacellen, hoe klein ook, een verschil kan maken in het verdere verloop van de ziekte. Bovendien betekent het dat we de behandeling in een volgende proefronde kunnen uitproberen met patiënten die nog gedeeltelijk over functionerende bètacellen beschikken. Wellicht blijkt daaruit dat we deze therapie niet alleen kunnen inzetten om bètacel- en alvleeskliertransplantaties te ondersteunen, maar ook om de insulineproductie van patiënten in een vroeg stadium van de ziekte te behouden”, aldus de onderzoeker.
Essentiële donaties
Het onderzoek van prof. dr. Zwaginga en zijn team is alleen mogelijk dankzij de gecombineerde financiële ondersteuning van DON en het Diabetes Fonds. “Enorm belangrijk”, noemt hij de subsidie, “niet alleen voor de tot nu toe behaalde resultaten, maar ook voor de voortzetting van de trials met patiënten. Het fijne van partners als DON is dat ze voor een termijn met ons samenwerken. Wie een behandeling of geneesmiddel wil ontwikkelen, is namelijk niet binnen een jaar of twee klaar. Dergelijk onderzoek duurt jaren, en om dat vol te houden heb je een partner nodig, mensen die in je visie geloven. Dat maakt de steun van onder andere DON zo ontzettend waardevol. Voor ons, maar nog veel belangrijker: voor de patiënt. Want de belangrijkste reden om ons onderzoek voort te zetten, is het geloof dat deze aanpak een grote groep patiënten kan gaan helpen”.