Cholerabacteriën zijn schadelijk, mango’s niet: het werkingsmechanisme achter een allergische reactie

In NemoKennislink van 30/01/2020 verscheen een artikel van Welmoed van Zuiden: ‘Cholerabacteriën zijn schadelijk, mango’s niet’. Het betreft een interview met theoretisch bioloog Rob de Boer over het belang van bioinformatica. Ben je geïnteresseerd in het volledige artikel, lees het dan even na op https://www.nemokennislink.nl/publicaties/cholerabacterien-zijn-schadelijk-mango-s-niet/ . Hieronder hernemen we een stukje uit het artikel, omdat daarin mooi de werking van ons immuunsysteem uitgelegd wordt. Wanneer we spreken over een allergische reactie, dan maakt ons immuunsysteem een inschattingsfout. Daarop komen we verder in dit artikel terug.

“Waarom gaat jouw immuunsysteem wel de strijd aan met een ernstige bacterie en niet met iets onbekends dat je voor het eerst eet? Om dat goed te onderzoeken, is veel rekenwerk nodig. De bioinformatica maakt het mogelijk om naar dit soort processen in het lichaam te kijken. Hierbij wordt niet alleen kennis uit de biologie gebruikt, maar ook uit de informatica, wiskunde en statistiek. In deze serie belichten we drie onderzoekers die op verschillende manieren werkzaam zijn binnen de bioinformatica. Ditmaal Rob de Boer. Hij is hoogleraar theoretische biologie en zet meerdere vormen van bioinformatica in om de werking van het immuunsysteem te bestuderen.

Waarom gebruikt u bioinformatica om naar het immuunsysteem te kijken?
“Je immuunsysteem is een complex systeem dat op dagelijkse basis moet beslissen of het gaat reageren op nieuwe deeltjes die jij binnenkrijgt. Ik noem dit altijd het ‘mango-probleem’. Stel, ik ga op vakantie naar India en eet voor het eerst in mijn leven een mango. In mijn darmen zit nu een nieuw mango-eiwit. Gelukkig besluit mijn immuunsysteem niet te reageren en kan ik morgen weer een mango eten. Maar stel nou dat er een cholerabacterie op die mango zit, dan beslist mijn immuunsysteem om wél op die bacterie te reageren. Dit komt omdat verschillende cellen van het immuunsysteem met elkaar gepraat moeten hebben, voordat er een reactie op gang komt.”

Hoe werkt dit?
“Sommige cellen, zoals macrofagen, herkennen de cholerabacterie als een ziekteverwekker omdat deze een bepaald patroon aan de buitenkant heeft die de macrofaag kan binden. De macrofagen geven deze informatie door aan een ander soort cellen, de lymfocyten, die alleen een specifiek cholera eiwit hebben herkend. Lymfocyten moeten van de macrofagen horen dat dat vreemde eiwit van een bacterie komt. Als ze dit gehoord hebben, verandert hun gedrag op zo’n manier dat ze stoffen maken tegen de bacterie waardoor deze opgeruimd wordt. Als ik dan volgende week weer een cholerabacterie tegenkom, heb ik een heleboel lymfocyten in mijn bloed die dat eiwit kunnen herkennen en die óók weten dat het een bacterie is. Ze kunnen dan een specifieke reactie maken op die bacterie en zo ben ik immuun voor cholera.”
“Het mango-eiwit kwam van een mango, en die wordt door de macrofagen niet herkend als een ziekteverwekker. De lymfocyten zien dan wel een vreemd eiwit, maar krijgen geen signalen van de macrofagen en starten dus geen reactie tegen dat eiwit. Het immuunsysteem leert en reageert dus op zijn omgeving doordat er informatiestromen binnen het immuunsysteem lopen. Dit is op zichzelf al een bioinformatische kijk op het immuunsysteem en past bij de oorspronkelijke definitie van het woord. Om dit soort informatiestromen duidelijk te maken, hebben we een model gemaakt.””

Hoe gaat ons lichaam om met lichaamsvreemde stoffen?
Hierboven wordt zeer duidelijk omschreven wat er op microniveau gebeurt in ons lichaam met een lichaamsvreemde stof, zoals een cholerabacterie: In eerste instantie: bij een eerste contact, is er communicatie tussen macrofagen en lymfocyten. Deze lymfocyten kunnen na een eerste contact met de macrofagen allemaal een cholerabacterie herkennen. Bij een tweede contact herkennen ook de lymfocyten de cholerabacterie en gelijk welke lymfocyt die ermee in contact komt, zal actie ondernemen om de cholerabacterie op te ruimen. Uitwendig hoeven we niks te merken van een dergelijke inwendige actie. Ons lichaam is immers 24/24 bezig met het onschadelijk maken van ongewenste indringers. Wanneer grote hoeveelheden indringers in één keer onschadelijk gemaakt moeten worden, dan kan het zijn dat we hier uitwendig wel iets van merken. Denk maar aan een pijnlijke arm na een inenting of koorts op het moment dat we volop trachten een bacterie of virus te bestrijden. Het hele idee van inentingen is trouwens op dit principe gebaseerd: door het lichaam kennis te laten maken met een indringer, is ons lichaam klaar om deze indringer aan te vallen wanneer we daarmee om gelijk welk later moment in contact komen.

Waar zit de link met een allergie?
Een allergische reactie is een reactie van ons lichaam op een onschuldige lichaamsvreemde stof, bv. mango-eiwit. Mango is fruit en dus een gezond voedingsmiddel dat door de meesten onder ons goed verdragen wordt. Toch bestaan er ook personen die allergisch zijn aan mango. Het kan hier mogelijk gaan om personen die niet via de gewone weg (= het maag-darmkanaal) voor het eerst met mango in contact gekomen zijn, maar via een andere weg, zoals na contact met mango via een beschadigde huid, waardoor het als schadelijk aanzien wordt, maar het kan net zo goed gaan over personen die wel via de normale weg in contact gekomen zijn met mango, maar waarbij ons immuunsysteem een inschattingsfout gemaakt heeft.
Bij een allergische reactie zijn het niet de lymfocyten, maar de mestcellen (ook wel mastcellen of mastocyten genoemd) die betrokken zijn bij de reactie. Mestcellen zijn, net als lymfocyten, eveneens cellen die deel uitmaken van ons immuunsysteem, maar daar waar lymfocyten de lichaamsvreemde stoffen zelf gaan opruimen, zullen mestcellen histamine vrijgeven, om zo een ontstekingsreactie op gang te brengen. Als onderdeel van die ontstekingsreactie zullen andere cellen aangetrokken worden om de schadelijke cellen op te ruimen.
Concreet: bij een eerste contact met een allergeen gebeurt er uitwendig niets. Inwendig worden er IgE-antistoffen gevormd (in dit voorbeeld IgE-antistoffen tegen mango-eiwit) die zich binden aan de mestcellen. Bij een volgend contact met het antigeen (= mango-eiwit), zal dit antigeen herkend worden door de IgE-antistoffen, die aan het antigeen binden en er op die manier voor zorgen dat er histamine vrijgezet wordt uit de mestcel. Zoals gezegd, gaat deze histamine zorgen voor een ontstekingsreactie, door o.a. een verhoogde doorlaatbaarheid van de cellen, warmte en zwelling. Bij een allergie spreken we doorgaans niet van een ontsteking, maar van een allergische reactie, die zeer veel gelijkenissen vertoont met deze ontstekingsreactie. Mestcellen bevinden zich immers langs de buitenkant van ons lichaam, ofwel ter hoogte van de huid, neus, keel, ogen, luchtwegen en maag-darmkanaal. Zwelling ter hoogte van de luchtwegen zorgt voor ademhalingsproblemen, verhoogde doorlaatbaarheid ter hoogte van het maag-darmkanaal zorgt voor maag-darmklachten, een ontsteking ter hoogte van de huid leidt tot een eczematische, rode en jeukende huid en warmte zorgt voor uitzetting van de bloedvaten, wat kan leiden tot hoofdklachten en klachten op het niveau van hart- en bloedvaten in het algemeen.Een eenvoudig foutje bij de herkenning van lichaamsvreemde stoffen leidt dus verkeerdelijk tot de activatie van ons immuunsysteem, met alle gevolgen vandien.




Recepten

Dieetinfo

Schrijf je in voor onze nieuwsbrief.

Lees ook

Consultaties enkel op afspraak.
Raadpleeg mijn online agenda
of maak een telefonische afspraak.
+32(0)15 68 24 60

Natacha Van der Auwermeulen
Diëtiste & voedingsdeskundige
RIZIV: 5-64674-60-601

Mijn gezonde voeding
Bergstraat 25
2220 Heist-op-den-Berg
info@mijngezondevoeding.be
BTW BE 0700.497.475

Volg ons op facebook

Mijn gezonde voeding is lid van:
de AllergieDiëtisten & de Vlaamse
Beroepsvereniging van Diëtisten

Lekkere recepten en weetjes
in je mailbox? Schrijf je dan in
voor onze nieuwsbrief.

Privacyverklaring

www.mijngezondevoeding.be