Johns Hopkins Medicine
Media Relations and Public Affairs
Media contact: David March
410-955-1534; [email protected]
September 6, 2006
HOPKINS WETENSCHAPPERS LINKEN IMMUNE RESPONSE AAN “GHOST” PARASIETEN EN ZIEKTEVEROORZAKEN
– Anti-insectenzym bij mensen gelinkt aan ontstekingen in de neus
Hoewel het onduidelijk is waarom dit zo is, hebben wetenschappers van Johns Hopkins een verband gelegd tussen een gen dat de chemische afbraak mogelijk maakt van het taaie, beschermende omhulsel waarin insecten en wormen huizen, en de ernstige verstopping en vorming van poliepen die typisch zijn voor chronische sinusitis.
Een team van Hopkins sinus-experts heeft ontdekt dat het gen voor het enzym, zure mammalian chitinase (AMCase), tot 250 keer actiever is bij mensen met een ernstige sinusontsteking die zelfs na een operatie aanhoudt, vergeleken met patiënten bij wie een operatie succesvol is. Een sinusoperatie is gewoonlijk de behandeling van laatste redmiddel voor diegenen die niet reageren op een behandeling met geneesmiddelen. Maar bij bijna een op de 10 van de behandelde patiënten keren de symptomen binnen enkele weken of maanden terug nadat de operatie er niet in geslaagd is de neusholten open te houden, aldus de wetenschappers.
Het Hopkins-rapport, gepubliceerd in het mei-juni nummer van de American Journal of Rhinology, is waarschijnlijk het eerste dat de aanwezigheid van het enzym in de neus vaststelt en het verband met sinusitis bevestigt.
“Deze bevinding betekent niet dat er daadwerkelijk parasieten in de neus zijn die sinusitis veroorzaken, maar onze studie ondersteunt wel het concept dat echt ernstige en aanhoudende sinusitis een geval kan zijn van een misplaatste immuunrespons gericht tegen parasieten die er niet echt zijn,” zegt hoofdauteur Andrew Lane, M.D., een universitair hoofddocent aan de Johns Hopkins University School of Medicine en directeur van het rhinologie- en sinuschirurgiecentrum.
Eerder onderzoek door andere wetenschappers had gekeken naar de connectie van het enzym met astma, dat net als neuspoliepen een ontstekingsreactie is van het immuunsysteem van het lichaam. De theorie, zegt de Steeg, is dat de allergieën en de astma uit genen voortvloeien die de defensie van het lichaam tegen parasieten controleren, maar deze genen zijn slapend in gezonde mensen. Wanneer ze echter worden aangezet door zogenaamde spookparasieten, is de krachtige ontstekingsreactie medisch gezien zeer moeilijk te beheersen.
Onderzoekers zeggen dat, hoewel chitine, een stijve chemische verbinding die veel voorkomt bij schimmels, insecten en rondwormen, van nature niet in het menselijk lichaam wordt aangetroffen, de aanwezigheid van het bijbehorende enzym en de rol die het speelt bij de opbouw van slijm en vloeistoffen, en de vorming van poliepen, het enzym een legitiem doelwit maakt voor medicijntherapieën om de productie en werking ervan te blokkeren.
“Als we de antiparasitaire immuunrespons selectief kunnen uitschakelen, kunnen we mogelijk nieuwe behandelingen voor deze luchtwegaandoeningen van de longen en de neus ontwikkelen,” zegt Lane.
Nieuwe therapieën zijn nodig, zegt hij, als alternatief voor langdurige steroïden, die de chemische ontstekingsroute blokkeren maar ook slopende bijwerkingen hebben, waaronder verlies van botdichtheid, staar in het oog en gewichtstoename.
Volgens de Amerikaanse Centers for Disease Control and Prevention lijden naar schatting 32 miljoen Amerikanen aan een hardnekkige ontsteking van het weefsel dat de neus- en voorhoofdsholten bekleedt.
Drieëndertig mannen en vrouwen namen deel aan de twee jaar durende studie in Hopkins, die was ontworpen om uit te vinden of genetische kenmerken, waarvan al bekend is dat ze veel voorkomen bij astmapatiënten, even actief waren bij patiënten met sinusitis. Tweeëntwintig van hen zouden worden geopereerd aan sinusitis, terwijl de overige elf als controlegroep fungeerden en werden geopereerd aan een andere aandoening dan sinusitis.
Al degenen die een sinusoperatie ondergingen, deden dit nadat de standaardtherapie met antibiotica, decongestiva en steroïden er niet in was geslaagd hun symptomen te stoppen en te voorkomen dat hun sinusontsteking terugkwam. Ze hadden ook neuspoliepen, of weefseluitgroeisels als gevolg van de ontsteking, die volgens Lane bijzonder moeilijk te behandelen zijn.
Bij de operatie wordt een dunne, buisvormige endoscoop in de neus gebracht, waaraan een camera is bevestigd die een close-up beeld geeft van de neus- en sinusholten. Met slanke chirurgische instrumenten die naast de endoscoop worden geplaatst, kunnen chirurgen ontstoken weefsel en poliepen wegsnijden, zodat de sinussen weer normaal kunnen afvloeien. Lane zegt dat poliepen, indien onbehandeld, kunnen leiden tot ernstige verstopping en terugkerende infecties.
Alle patiënten werden gedurende minimaal negen maanden gecontroleerd om te zien of de poliepen en de daaruit voortvloeiende symptomen terugkwamen. Bij tien patiënten in de operatiegroep keerden de poliepen binnen zes maanden terug, terwijl 12 patiënten symptoomvrij bleven.
Het Hopkins-team nam tijdens de operatie monsters van het slijmvlies dat de neus bekleedde, en met behulp van real-time polymerase-kettingreactietests analyseerde het de monsters op genetische verschillen tussen de groepen.
Toen de onderzoekers aanvankelijk alle neusweefselmonsters vergeleken, ontdekten ze dat bij de helft het gen voor AMCase was ingeschakeld, of tot expressie kwam, om het chitinase-eiwit te maken. Tijdens de follow-up stelden ze vast dat de 10 patiënten bij wie de poliepen waren teruggeplaatst, een veel hogere AMCase-expressie hadden dan de andere sinusitispatiënten en controles. De genexpressie van een ander ontstekingseiwit, interleukine-13 genaamd, waarvan reeds bekend is dat het hoog is bij astmapatiënten, bleek ook verhoogd te zijn bij degenen met poliepen, maar de niveaus van interleukine-13 hadden niet dezelfde voorspellende waarde als de verhoogde expressie van AMCase, zeggen de onderzoekers.
Lane voegt eraan toe dat toekomstig onderzoek zal moeten uitwijzen of de hoge genetische expressie van AMCase een onderliggende oorzaak is van ontsteking of dat AMCase gewoon een van de vele chemische stoffen is die door cellen in de neus worden geproduceerd als reactie op chronische ontsteking.
De volgende fase van hun onderzoek, zegt hij, is het zoeken naar wat de antiparasitaire reactie teweegbrengt. Lane waarschuwt er echter voor dat deze reactie tegen parasieten ten koste kan gaan van het vermogen van de neus om andere indringers, zoals bacteriën, virussen of schimmels, af te weren.
“De epitheelcellen die de neus- en sinusholten bekleden, spelen een belangrijke rol als eerste reaguurders van het immuunsysteem,” zegt hij. “Maar als ze worden afgeleid door de strijd tegen niet-bestaande parasieten, kunnen ze niet goed omgaan met de zeer reële microben die voortdurend de neus binnenkomen.”
Dit, merkt Lane op, kan de groei van bacteriën en schimmels in de neus bevorderen, wat een veel voorkomende bevinding is bij mensen met chronische sinusitis met poliepen.
De financiering van deze studie werd mede mogelijk gemaakt door het National Institute on Deafness and Other Communication Disorders, een onderdeel van de National Institutes of Health, en door de American Rhinologic Society.
Naast Lane waren bij dit onderzoek, dat uitsluitend in Hopkins werd uitgevoerd, de volgende onderzoekers betrokken: Murugappan Ramanathan Jr, M.D., en Won-Kyung Lee, M.S.
– JHM –