Wetenschapskatern 2005-2006 - Stichting MS Research

More documents

Recommendations

Info

Nederlands Instituut voor Hersenonderzoek te Amsterdam. 7.2.6 Beïnvloeding van de activiteit van microglia en macrofagen door de CD200-receptor in multiple sclerose (02-496 MS) Doel van het onderzoek: Het beantwoorden van de volgende vragen: - Is het contact tussen zenuwcellen en microglia via de CD200-receptor veranderd in multiple sclerose (MS)? - Wat is de rol hiervan in het ontstaan en remmen van MS-laesies? Achtergrond van het onderzoek: In de hersenen bevinden zich naast zenuwcellen ook microglia-cellen die van oorsprong uit het immuunsysteem komen. In gezonde hersenen zijn deze cellen merendeels inactief, maar in MS zijn deze cellen wel geactiveerd en brengen een ontstekingsproces op gang. Dit leidt tot vernietiging van myeline en de vorming van littekens. Zo’n beschadigde plek in de hersenen wordt een MS-laesie genoemd. Het is daarom erg belangrijk te weten waarom deze normaal gesproken inactieve immuuncellen van het centrale zenuwstelsel actief worden in MS en op welke manier we dit proces kunnen stoppen. Het eiwit CD200 komt voor op vele celtypen, waaronder zenuwcellen. De CD200-receptor (CD200R) komt alleen voor op cellen als microglia. Dit betekent dat zenuwcellen een signaal kunnen doorgeven aan microglia-cellen door binding van CD200 aan CD200R. Het is gebleken dat binding van deze twee moleculen noodzakelijk is om de microglia inactief te houden. Wij denken dat in MS mogelijk iets mis is in het contact tussen zenuwcel en microglia via CD200 en CD200R en dat dit betrokken is bij het ontstaan van ontstekingen, en dus MS-laesies, door geactiveerde microglia. Om dit te onderzoeken zal in hersenmateriaal van MS-patiënten de aanwezigheid en hoeveelheid van CD200, CD200R en andere (ontstekings)stoffen bekeken worden. Hierbij maken wij o.a. gebruik van verfijnde microscooptechniek door met behulp van een laser verschillende onderdelen van een MS-laesie uit te snijden (laser-dissectie-microscopie). Dit wordt vergeleken met normaal uitziend hersenmateriaal van dezelfde patiënt en met hersenmateriaal van controlepersonen zonder MS. Bereikte resultaten: In het centrum van MS-laesies, waar geen myeline meer is en de ontsteking is uitgedoofd, lijkt meer CD200 aanwezig te zijn dan in de rand van een laesie, of buiten een laesie. Het zou kunnen dat het vermeerderde CD200 op deze plek betrokken is bij het onderdrukken van de ontsteking. Aanvullend onderzoek zal deze bevindingen nog verder moeten bevestigen. We kunnen met de laser-dissectie-microscoop heel specifiek gedeeltes van een laesie uitsnijden en daar verschillende stoffen in meten. Momenteel zijn van bijna alle MS-laesies die verschillende gebieden uitgesneden en het systeem om CD200(R) en andere stoffen te meten is ook volledig opgezet. Dit houdt in dat in de komende periode deze metingen uitgevoerd zullen worden, zodat we kunnen meten wat er met CD200 en CD200R gebeurt in en rondom een laesie en welke andere belangrijke stoffen in ontstekingen daarbij betrokken zijn. Onderzoeker: Drs. Nathalie Koning, aio Begeleiders: Dr. Robert Hoek, immunoloog Dr. Inge Huitinga, neuroimmunoloog Instituut: Academisch Medisch Centrum, Amsterdam en het Nederlands Instituut voor Hersenonderzoek, Amsterdam. Hersenweefsel is afkomstig van de Nederlandse Hersenbank. Looptijd van het onderzoek: 1 sep. 2004 -1 sep. 2008 Subsidie: € 183.213,- voor 4 jaar 7.2.7 De betekenis van het nieuwe immuunsuppressieve eiwit PD-L1 in een proefdiermodel voor multiple sclerose en mogelijke toepassingen bij immunotherapie met dendritische cellen (03-521 MS) Doel van het onderzoek: Met ons onderzoek proberen we de precieze rol te bepalen van het nieuwe immuunactiviteit beïnvloedende molecuul PD-L1 in het opwekken en de controle van hersenontsteking. We doen dit door een MS-achtige ziekte (EAE) te bestuderen in muizen, die geen PD-L1 kunnen maken. Daarnaast willen we onderzoeken of het beïnvloeden van de activiteit van PD-L1 therapeutische 36
mogelijkheden heeft en onderdrukking of beëindiging van de MS-achtige ziekte kan bewerkstelligen. We zullen hierbij gebruik maken van zogenaamde dendritische cellen, witte bloedcellen die een zeer belangrijke rol spelen in het sturen van de activiteit van het immuunsysteem. Achtergrond van het onderzoek: Terwijl de oorzaak van MS onduidelijk blijft, wijst de huidige kennis op een auto-immuunreactie die leidt tot ontstekingen in de hersenen en afbraak van de myelineschede van zenuwvezels. Veel verschillende soorten witte bloedcellen, zowel B- als T-cellen als antigeen-presenterende cellen als macrofagen en dendritische cellen dragen bij aan de ontwikkeling van de ziekte. EAE is een MS-achtige ziekte in muizen, die wordt gebruikt om het ziekteproces van MS te bestuderen. In dit MS-model veroorzaakt een bepaald type T-cellen (Th1-cellen), die gericht zijn tegen bepaalde lichaamseigen stoffen, ontstekingen en als gevolg hiervan afbraak van myeline in het centrale zenuwstelsel. Dit leidt tot de ontwikkeling van toenemende verlammingsverschijnselen. Er is herhaaldelijk aangetoond, dat deze ziekteverwekkende T-cellen behalve een reactie op stukjes eiwit afkomstig van myeline aanvullende stimulerende signalen afkomstig van andere witte bloedcellen nodig hebben om volledig actief te worden en myeline aan te vallen. De aanwezigheid van T-cellen die myeline aanvallen in MS wijst er daarom op, dat positieve stimulering te vaak plaatsvindt en er onvoldoende negatieve beïnvloeding is van de activiteit van deze T-cellen. Moleculen van de B7-CD28-familie leveren zeer belangrijke aanvullende signalen, die stimuleren en onderhouden, maar geven ook onmisbare negatieve aanvullende signalen af, die T-celreacties verminderen en controleren. Recent is ontdekt, dat de B7-CD28-familie ook signalen afgeeft door binding aan de receptor PD-1 (programmed death gene 1 oftewel geprogrammeerde celdood gen 1), die aanwezig is op geactiveerde, maar niet op rustende T- en B-cellen. PD-1 bindt twee nieuw ontdekte eiwittten uit de B7-familie, namelijk PD-L1 (B7-H1) en PD-L2 (B7-DC). In tegenstelling tot de klassieke B7-moleculen zijn deze twee PD-1 bindende eiwitten niet alleen aanwezig op bloedcellen, zoals dendritische cellen en macrofagen, maar ook op ander weefsel. Dit wijst erop dat ze mogelijk dienen voor het regelen van de activiteit van T-cellen en/of het beperken van ontstekingsreacties in lichaamsweefsels. Onlangs is aangetoond, dat activering van PD-1 mogelijk een zeer belangrijke rol speelt in de MS-achtige ziekte EAE. Met name blijkt dat muizen die het PD-1 bindende eiwit PD-L1 niet kunnen maken, een ernstiger vorm van de ziekte hebben. Bovendien kan behandeling van muizen met dendritische cellen, die tegelijk een myeline-afkomstig peptide presenteren aan T-helper-cellen en PD-L1 op hun celoppervlak hebben, EAE beperken. Om de precieze rol van het eiwit PD-L1 te bestuderen, hebben we muizen genetisch zo veranderd, dat ze geen PD-L1 meer kunnen maken (PD-L1 -/- -muizen). In dit onderzoek zijn we begonnen om met behulp van deze muizen de bijdrage van PD-L1 aan het opwekken en controleren van ontstekingen in de hersenen te bepalen. Met name zullen we de precieze rol van PD-L1 (en/of PD-L2) op dendritische cellen nog verder bestuderen en hun vermogen om dendritische cellen zo te beïnvloeden dat ze negatieve signalen afgeven en de MSachtige ziekte EAE verminderen of stopzetten. Bereikte resultaten: Bij de procedure waarbij muizen genetisch veranderd worden, worden altijd muizen verkregen met erfelijk materiaal afkomstig van twee verschillende muizenstammen. Deze muizen moeten vervolgens gedurende meerdere generaties gekruist worden met muizen van de stam, waarmee men wil werken, om alle muizen hetzelfde erfelijke materiaal te geven. Wij hebben de muizen, die een kapot gen voor PD-L1 hebben, gekruist met muizen van de C57BL/6-muizenstam om variatie in voorkomen en ernst van de MS-achtige ziekte EAE ten gevolge van verschillen in erfelijk materiaal tussen individuele muizen te beperken. Het gelijk zijn van genen en eiwitten in elke muis is ook nodig voor het onderzoeken van de mogelijkheid van immuuntherapie met dendritische cellen die gericht zijn op een bepaald lichaamseigen eiwit. Na kruising van meer dan tien opeenvolgende generaties met de C57BL/6-muizenstam, is het erfelijk materiaal ‘zuiver’ C57BL/6 en zullen we de muizen zo kruizen dat de volgende generatie muizen bevat waarvan beide genen voor PD-L1 inactief zijn en die dus geen PD-L1 kunnen maken. In parallel hebben we een procedure opgezet om een milde vorm van de MS-achtige ziekte EAE op te wekken. Dit zal het mogelijk maken om te kijken of de muizen, die geen PD-L1 maken, een ernstiger vorm van de ziekte ontwikkelen. Het bleek dat immuniseren met 2 μg (2 duizendste milligram) van een stukje myeline-eiwit geen EAE opwekte, terwijl zowel 10 als 50 μg ernstige ziekte veroorzaakte in C57BL/ 6-muizen. In toekomstige experimenten zullen we 2 μg (en 10 μg) van het myeline-eiwit gebruiken om te testen of ziekte kan worden opgewekt (en/of sneller begint) in de afwezigheid van PD-L1. Om immuuntherapie met dendritische cellen mogelijk te maken, moeten deze cellen zo veranderd worden dat ze meer PD-L1 (en PD-L2) maken dan normaal. Om dit te bewerkstelligen hebben wij een procedure ontwikkeld om extra genen voor PD-L1 en PD-L2 in dendritische cellen te brengen waarmee de gepubliceerde strategie voor dendritische cel-gebaseerde immuuntherapie bij EAE kan worden uitgebreid. 37 Een stoof voor het kweken van cellen.
Page 1 and 2: 2005-2006 nader bekeken Wetenschaps
Page 3 and 4: Inhoudsopgave 1. Voorwoord 2 2. Ond
Page 5 and 6: 2. Onderzoek naar multiple sclerose
Page 7 and 8: 3. MS-centra voor onderzoek 3.1 Inl
Page 9 and 10: innendringen van T-cellen belangrij
Page 11 and 12: dat wil zeggen: patiënten met een
Page 13 and 14: directere wijze de verschillen tuss
Page 15 and 16: De analisten, Els Halbmeijer-van de
Page 17 and 18: 4. De Hersenbank en de Liquorbank v
Page 19 and 20: Onderzoekers: Drs. Jessica Nielsen,
Page 21 and 22: Achtergrond van het onderzoek: Verm
Page 23 and 24: In paragraaf 6.3 wordt onderzoek be
Page 25 and 26: 6.2.3 Verschillen in de samenstelli
Page 27 and 28: Bereikte resultaten: Bij muizen ont
Page 29 and 30: (tien) patiënten de volledige DNA
Page 31 and 32: waarbinnen zich een virus bevindt,
Page 33 and 34: Instituut: TNO Preventie & Gezondhe
Page 35: 7.2.5 Rol van lymfeklieren in de ha
Page 39 and 40: (cytokinen) die andere cellen instr
Page 41 and 42: verhoogd aangemaakt worden. De aanw
Page 43 and 44: Bereikte resultaten: In drie onafha
Page 45 and 46: deze lijken met name gericht op het
Page 47 and 48: 8. Onderzoek naar de bloed-hersenba
Page 49 and 50: 8.3 Veranderingen in de hersenbloed
Page 51 and 52: 9. Onderzoek naar myelinevormende c
Page 53 and 54: Instituut: Universitair Medisch Cen
Page 55 and 56: Ook mag het antilichaam geen ‘sch
Page 57 and 58: Voorlopig bewijs suggereert dat de
Page 59 and 60: 11. Onderzoek naar het verloop van
Page 61 and 62: 1. Bij patiënten met een mogelijke
Page 63 and 64: Daarom wordt tevens DNA geïsoleerd
Page 65 and 66: Bereikte resultaten: Project 00-427
Page 67 and 68: 13. Onderzoek naar psychologische e
Page 69 and 70: Begeleiders: Biochemicus: een weten
Page 71 and 72: Cytokine: een stof die een rol spee
Page 73: Polymorfisme: een variatie in een g
Page 76: Wetenschapskatern MS Research 2005-

Wetenschapskatern 2005-2006 - Stichting MS Research

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?