Behoud de vaten, behoud de longen

Longemfyseem

Een gezonde long bestaat uit een heleboel kleine longblaasjes. Daaromheen zitten bloedvaatjes die zorgen voor de uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide. Bij longemfyseem, een vorm van COPD, verdwijnen de kleine longblaasjes. Mensen met deze chronische ziekte kunnen hierdoor minder goed zuurstof opnemen. Jurjan Aman van het AUMC hoopt dat die achteruitgang te stoppen is. Of zelfs dat de longen weer aan te zetten zijn tot groei. Hij vermoedde dat een bepaald soort eiwit verantwoordelijk is voor schade aan de longbloedvaatjes. ‘Dankzij een Longfonds-subsidie hebben we kunnen laten zien dat veroudering en roken leidt tot een verlaging van dit eiwit in de kleine bloedvaatjes. Dit is een belangrijke oorzaak voor het ontstaan van longemfyseem.’

Een cel is een soort stad

Volgens Jurjan Aman kun je een cel vergelijken met een stad. De eiwitten waaruit een cel bestaat hebben elk een specifieke functie. ‘Sommige eiwitten verdedigen de stad: zij maken een stadsmuur en zorgen ervoor dat de cel mooi dicht blijft. Andere eiwitten zijn verantwoordelijk voor de infrastructuur: zij verzorgen het transport in de stad. Het eiwit waar wij ons in dit onderzoek op gericht hebben zijn de antennes van de stad. Zij ontvangen signalen om bloedvaten aan te zetten tot onderhoud en groei. Ons onderzoek laat duidelijk zien dat dit ‘antenne-eiwit’ veel minder voorkomt bij veroudering en bij roken. Het verlies van dit eiwit leidt dus ook echt tot vaatschade.’

Antenne-eiwit

De onderzoekers wilden weten wat er met je bloedvaten gebeurt als je dat antenne-eiwit mist. ‘Dit hebben we in het laboratorium heel mooi kunnen nabootsen’ vertelt Jurjan Aman. ‘We lieten gekweekte bloedvatcellen groeien in een chip in een klein buisje. In deze cellen hebben we dat antenne-eiwit uitgeschakeld. Door dit kunstmatige bloedvat lieten we vervolgens een bloedstroom gaan. We zagen duidelijk dat, wanneer het antenne-eiwit miste, de bloedvatcellen niet meer goed tegen de bloedstroom konden. Het antenne-eiwit meet namelijk de bloedstroom en bepaalt op basis daarvan wat het onderhoud van het bloedvat moet zijn om de hoeveelheid bloed aan te kunnen. Als dat onderhoudseiwit mist, gaan de bloedvaten kapot.'

Onderzoek in een levende long

Ook in de longen van een muis hebben de onderzoekers gekeken wat de invloed van het antenne-eiwit is. ‘We hebben muizen getriggerd door hun longen een klein beetje te beschadigen’ legt Jurjan Aman uit. ‘Hiermee hebben we wat er gebeurt bij roken en bij veroudering nagebootst. We zagen dat bij de dieren die nog een klein beetje antenne-eiwit in de bloedvatcellen hadden, de longschade na een paar weken volledig was hersteld. Bij de dieren bij wie dat eiwit helemaal was uitgeschakeld, bleek de longschade na een paar weken onherstelbaar te zijn verergerd. Een hele belangrijke observatie. Het bevestigt namelijk dat je dat antenne-eiwit echt nodig hebt voor het onderhoud van je bloedvaatjes.’

Vervolgvraag

De volgende stap is onderzoeken of die vaatschade ook leidt tot verlies van longblaasjes. Jurjan Aman: ‘Dat is echt een hele relevante vraag want dan weten we hoe het onderhoud van longweefsel plaatsvindt. Dan weten we bijvoorbeeld óók dat als je de behandeling richt op de longvaten, longweefsel in stand gehouden kan worden.’ Voor longemfyseem is nu maar één soort behandeling: inhalatiemedicatie. Dit helpt tegen benauwdheid en voorkomt longaanvallen. Maar het stopt het verlies van longweefsel niet. Laat staan dat het longweefsel wordt aangezet tot herstel. ‘We willen dus graag weten of dat antenne-eiwit te activeren is waardoor het longweefsel herstelt.’

Bestaand medicijn

Voor mensen met longemfyseem is het belangrijk dat er meer antenne-eiwit in de bloedvatcellen komt, én om de nog aanwezige antennes harder laten werken. De onderzoekers hebben een bestaand medicijn gevonden dat de antennes harder laat werken in de gekweekte cellen in het laboratorium. Dat leidt daar al tot herstel van de bloedvaten. Jurjan Aman: ‘Als we binnen twee jaar klaar zijn met alle tests, kunnen we vertellen om welk medicijn het gaat. Er zal dan voor het eerst een medicijn zijn dat de voortgang van de schade bij longemfyseem niet alleen kan stoppen, maar de longen óók kan aanzetten tot herstel.’

Tekst: Judith Langeland