Immuunsysteem ontdekt: nieuwe methode met licht om antigenen te bestuderen

AmsterdamWetenschappers van de Universiteit van Frankfurt am Main in Duitsland hebben een nieuwe methode ontdekt om onze afweermechanismen te bestuderen. Ze hebben een systeem ontwikkeld dat licht gebruikt om antigenen vrij te geven, wat hen in staat stelt om in real-time te onderzoeken hoe ons lichaam deze antigenen verwerkt.

In onze cellen worden eiwitten afgebroken tot kleinere stukjes, peptiden genaamd, en naar het endoplasmatisch reticulum (ER) verplaatst. In het ER zorgt de Transporter Associated with Antigen Processing (TAP) ervoor dat deze peptiden binnenkomen, waar ze de Peptide Loading Complex (PLC) ontmoeten en op MHC I-moleculen (major histocompatibility complex klasse I) worden geladen. Vervolgens brengen deze MHC I-moleculen de peptiden naar het celoppervlak zodat het immuunsysteem ze kan controleren.

Belangrijke elementen van dit baanbrekende onderzoek zijn:

• Ontwikkeling van een systeem voor antigeenafgifte geactiveerd door licht
• Gebruik van een peptide afgeleid van een HIV-antigeen als model
• Precieze controle om het transport en het laden van antigenen te bestuderen

Ralph Wieneke en het team van Robert Tampé gebruikten licht om antigenen vrij te maken die in een beperkte staat werden vastgehouden. Met behulp van licht konden ze het proces nauwkeurig controleren en richten, waardoor ze levende cellen konden bestuderen zonder schade toe te brengen. Ze koppelden het epitoop van het antigeen aan biotine en verbonden het met streptavidine, wat verhinderde dat het epitoop werd gedetecteerd. Bij blootstelling aan UV-licht wordt deze opzet losgelaten en komt het peptide-epitoop vrij, zodat het klaar is om door TAP te worden verwerkt.

Lees ook:

Vandaag · 00:11

Obesitas: regionale verschillen in sociale en gezondheidsimpact

Deze ontdekking is cruciaal voor het begrip van het immuunsysteem. Door te observeren hoe antigenen zich verplaatsen en in real-time worden verwerkt, hoopt het team meer te leren over de interacties binnen het immuunsysteem. De mogelijkheid om lichtgeactiveerde antigeenafgifte nauwkeurig te regelen biedt een flexibele methode, zoals blijkt uit het volgen van antigeenbewegingen in menselijke lymfomacellen.

De onderzoekers hopen dat hun methode inzicht zal geven in diverse immunologische processen, zoals:

• De kinetiek van antigeenverwerking
• Interacties tussen verschillende PLC-subunits
• Kwaliteitscontrolemechanismen van peptide-MHC-complexen

Dit onderzoek helpt wetenschappers om beter te begrijpen hoe het immuunsysteem antigenen presenteert en bedreigingen detecteert. Ondanks vele ontdekkingen, weten we nog steeds niet alles over de beweging van antigenen en hoe het PLC zich vormt. Met dit nieuwe hulpmiddel kunnen we deze processen nauwkeuriger bestuderen dan ooit tevoren.

Deze ontwikkeling is een belangrijke vooruitgang voor immunologisch onderzoek. Het gebruik van licht om antigeenpresentatie te sturen biedt een krachtig nieuw instrument voor de wetenschap. Het heeft vele mogelijke toepassingen, van het beter begrijpen van ziekteprocessen tot het ontwikkelen van gerichte therapieën. Deze methode maakt het mogelijk om complexe immuuninteracties op een gecontroleerde en specifieke manier te bestuderen, waardoor nieuwe kansen voor onderzoek en behandelstrategieën ontstaan. De invloed op het begrijpen en bestrijden van immuungesprekken is aanzienlijk.