Les 5
Cell therapies for tolerance induction
1) Basis informatie
“Somatische celtherapie is het toedienen van (levende) cellen aan patiënten met als
uiteindelijk doel het regenereren van de normale structuur en functie”
Celtherapie kan worden ingezet voor verschillende doeleinden:
• Regeneratie: Denk aan neurodegeneratieve ziektes waarbij stamcellen worden gebruikt
om nieuwe cellen te vormen. Bijvoorbeeld, bij patiënten met een hartinfarct kunnen
stamcellen helpen om hartspiercellen te regenereren. Ook bij musculoskeletale
aandoeningen, zoals gewrichtsproblemen, kan celtherapie worden toegepast.
• Immuunsysteem: Vandaag focussen we op het immuunsysteem. Bij auto-
immuunziekten, waarbij het lichaam zichzelf aanvalt, kan celtherapie worden ingezet
om het immuunsysteem te regenereren en zo de overreactie tegen lichaamseigen
antigenen te verminderen.
Het immuunsysteem
Het immuunsysteem is als een onzichtbaar schild dat ons lichaam beschermt tegen vreemde
indringers, zoals pathogenen. Voor een gezond immuunsysteem is het belangrijk om een
delicate balans te behouden. Deze balans draait om het genereren van immuniteit en het
behouden van tolerantie. Het immuunsysteem moet onderscheid kunnen maken tussen
lichaamseigen en lichaamsvreemde stoffen. Het moet tolerant zijn tegenover lichaamseigen
cellen, terwijl het een sterke afweerreactie moet geven tegen lichaamsvreemde of gemuteerde
antigenen.
Als er te veel tolerantie is voor lichaamsvreemde antigenen of gemuteerde cellen, reageert het
immuunsysteem onvoldoende, waardoor ziekten zoals kanker kunnen ontstaan. Aan de
andere kant, wanneer het immuunsysteem te veel immuniteit genereert, kunnen de
immuuncellen ook lichaamseigen cellen aanvallen, wat kan leiden tot weefselschade en auto-
immuunziekten. Het vinden van deze balans is dus essentieel voor een gezond en goed
functionerend immuunsysteem.
De dendritische cel, een centrale speler in het immuunsysteem, surveilleert het lichaam
voortdurend op zoek naar indringers, vooral in organen waar het risico op infecties het grootst
is, zoals de huid en het maag-darmkanaal. Wanneer deze cel een vreemd antigeen tegenkomt,
omkapselt en neemt hij dit deeltje op. Dit niet-lichaamseigen antigeen wordt vervolgens
verwerkt door een ingenieus antigeen-verwerkingssysteem en op het membraan van de
dendritische cel gepresenteerd. Afhankelijk van het micromilieu waarin de dendritische cel dit
antigeen tegenkomt, reageert hij op verschillende
manieren. Deze reactie vertaalt zich in co-
stimulerende signalen die de cel tot expressie
brengt. Deze signalen, die zowel
membraangebonden kunnen zijn als gesecreteerd
kunnen worden in de vorm van cytokines, bepalen
of en hoe T-cellen geactiveerd worden. Een
belangrijke indicator dat T-cellen zijn geactiveerd,
is de productie van interferon-gamma (IFN-y), een
verklikker dat het immuunsysteem in actie is
gekomen.
1
, Geactiveerde T-cellen kunnen zich differentiëren in verschillende typen, zoals T-helpercellen,
cytotoxische T-cellen en regulerende T-cellen. T-helpercellen sturen de immuunreactie aan en
kunnen, afhankelijk van de cytokines die ze produceren, verschillende immuunresponsen op
gang brengen tegen vreemde antigenen.:
• Th1-cellen produceren voornamelijk interferon-gamma (IFN-γ) en zijn betrokken bij de
bestrijding van virussen en kankercellen. Ze stimuleren een krachtige cellulaire
immuunrespons.
• Th17-cellen zijn betrokken bij de afweer tegen extracellulaire bacteriën en schimmels.
Deze cellen spelen een sleutelrol bij het onder controle houden van infecties, maar een
overactivatie van Th17 kan leiden tot chronische ontstekingen.
• Th2-cellen zijn vooral betrokken bij de bescherming tegen parasieten. Echter, een
overmatige activiteit van Th2-cellen kan leiden tot allergieën en astma, doordat ze het
immuunsysteem overmatig stimuleren in de afweer tegen onschuldige stoffen.
Wanneer er te veel activiteit is in de Th1- of Th17-cellen, kan dit leiden tot weefselschade
doordat het immuunsysteem lichaamseigen eiwitten gaat herkennen als vreemd. Dit leidt tot
een auto-immuunreactie, een fenomeen dat voor het eerst werd beschreven door Paul Ehrlich,
die het omschreef als "horror autotoxicus." Tegenwoordig zijn er meer dan 80 auto-
immuunziekten beschreven, die ofwel systemisch zijn (in heel het lichaam), ofwel heel
specifiek een bepaald orgaan aanvallen omdat een specifiek antigeen in dat orgaan tot
expressie komt. Voorbeelden van auto-immuunziekten zijn type 1 diabetes, waarbij de
eilandjes van Langerhans in de pancreas worden aangevallen, en multiple sclerose (MS),
waarbij het centrale zenuwstelsel wordt aangetast. MS wordt vaak gebruikt als voorbeeld van
een auto-immuunziekte waarbij het immuunsysteem antigen in de spieren aanvalt, wat leidt
tot ontsteking en schade aan de zenuwen.
Cytotoxische T-cellen doden geïnfecteerde of abnormale cellen, terwijl regulerende T-cellen
ervoor zorgen dat er tolerantie ontstaat, waardoor het immuunsysteem niet overreageert op
lichaamseigen cellen
2) Multiple sclerose
Symptomen
Wanneer we denken aan een patiënt met multiple sclerose (MS), hebben veel mensen een
stereotype beeld van iemand met spierverlammingen, in een rolstoel. Hoewel dit in sommige
gevallen kan voorkomen, is MS eigenlijk veel subtieler en vaker onzichtbaar. Het is geen
spierziekte, maar een aandoening waarbij het immuunsysteem de myelineschede rondom de
zenuwen aanvalt, wat de signaaloverdracht in het zenuwstelsel verstoort. De symptomen van
MS zijn heel divers en hangen af van waar in de hersenen of het ruggenmerg de
ontstekingshaarden of laesies ontstaan.
2
Cell therapies for tolerance induction
1) Basis informatie
“Somatische celtherapie is het toedienen van (levende) cellen aan patiënten met als
uiteindelijk doel het regenereren van de normale structuur en functie”
Celtherapie kan worden ingezet voor verschillende doeleinden:
• Regeneratie: Denk aan neurodegeneratieve ziektes waarbij stamcellen worden gebruikt
om nieuwe cellen te vormen. Bijvoorbeeld, bij patiënten met een hartinfarct kunnen
stamcellen helpen om hartspiercellen te regenereren. Ook bij musculoskeletale
aandoeningen, zoals gewrichtsproblemen, kan celtherapie worden toegepast.
• Immuunsysteem: Vandaag focussen we op het immuunsysteem. Bij auto-
immuunziekten, waarbij het lichaam zichzelf aanvalt, kan celtherapie worden ingezet
om het immuunsysteem te regenereren en zo de overreactie tegen lichaamseigen
antigenen te verminderen.
Het immuunsysteem
Het immuunsysteem is als een onzichtbaar schild dat ons lichaam beschermt tegen vreemde
indringers, zoals pathogenen. Voor een gezond immuunsysteem is het belangrijk om een
delicate balans te behouden. Deze balans draait om het genereren van immuniteit en het
behouden van tolerantie. Het immuunsysteem moet onderscheid kunnen maken tussen
lichaamseigen en lichaamsvreemde stoffen. Het moet tolerant zijn tegenover lichaamseigen
cellen, terwijl het een sterke afweerreactie moet geven tegen lichaamsvreemde of gemuteerde
antigenen.
Als er te veel tolerantie is voor lichaamsvreemde antigenen of gemuteerde cellen, reageert het
immuunsysteem onvoldoende, waardoor ziekten zoals kanker kunnen ontstaan. Aan de
andere kant, wanneer het immuunsysteem te veel immuniteit genereert, kunnen de
immuuncellen ook lichaamseigen cellen aanvallen, wat kan leiden tot weefselschade en auto-
immuunziekten. Het vinden van deze balans is dus essentieel voor een gezond en goed
functionerend immuunsysteem.
De dendritische cel, een centrale speler in het immuunsysteem, surveilleert het lichaam
voortdurend op zoek naar indringers, vooral in organen waar het risico op infecties het grootst
is, zoals de huid en het maag-darmkanaal. Wanneer deze cel een vreemd antigeen tegenkomt,
omkapselt en neemt hij dit deeltje op. Dit niet-lichaamseigen antigeen wordt vervolgens
verwerkt door een ingenieus antigeen-verwerkingssysteem en op het membraan van de
dendritische cel gepresenteerd. Afhankelijk van het micromilieu waarin de dendritische cel dit
antigeen tegenkomt, reageert hij op verschillende
manieren. Deze reactie vertaalt zich in co-
stimulerende signalen die de cel tot expressie
brengt. Deze signalen, die zowel
membraangebonden kunnen zijn als gesecreteerd
kunnen worden in de vorm van cytokines, bepalen
of en hoe T-cellen geactiveerd worden. Een
belangrijke indicator dat T-cellen zijn geactiveerd,
is de productie van interferon-gamma (IFN-y), een
verklikker dat het immuunsysteem in actie is
gekomen.
1
, Geactiveerde T-cellen kunnen zich differentiëren in verschillende typen, zoals T-helpercellen,
cytotoxische T-cellen en regulerende T-cellen. T-helpercellen sturen de immuunreactie aan en
kunnen, afhankelijk van de cytokines die ze produceren, verschillende immuunresponsen op
gang brengen tegen vreemde antigenen.:
• Th1-cellen produceren voornamelijk interferon-gamma (IFN-γ) en zijn betrokken bij de
bestrijding van virussen en kankercellen. Ze stimuleren een krachtige cellulaire
immuunrespons.
• Th17-cellen zijn betrokken bij de afweer tegen extracellulaire bacteriën en schimmels.
Deze cellen spelen een sleutelrol bij het onder controle houden van infecties, maar een
overactivatie van Th17 kan leiden tot chronische ontstekingen.
• Th2-cellen zijn vooral betrokken bij de bescherming tegen parasieten. Echter, een
overmatige activiteit van Th2-cellen kan leiden tot allergieën en astma, doordat ze het
immuunsysteem overmatig stimuleren in de afweer tegen onschuldige stoffen.
Wanneer er te veel activiteit is in de Th1- of Th17-cellen, kan dit leiden tot weefselschade
doordat het immuunsysteem lichaamseigen eiwitten gaat herkennen als vreemd. Dit leidt tot
een auto-immuunreactie, een fenomeen dat voor het eerst werd beschreven door Paul Ehrlich,
die het omschreef als "horror autotoxicus." Tegenwoordig zijn er meer dan 80 auto-
immuunziekten beschreven, die ofwel systemisch zijn (in heel het lichaam), ofwel heel
specifiek een bepaald orgaan aanvallen omdat een specifiek antigeen in dat orgaan tot
expressie komt. Voorbeelden van auto-immuunziekten zijn type 1 diabetes, waarbij de
eilandjes van Langerhans in de pancreas worden aangevallen, en multiple sclerose (MS),
waarbij het centrale zenuwstelsel wordt aangetast. MS wordt vaak gebruikt als voorbeeld van
een auto-immuunziekte waarbij het immuunsysteem antigen in de spieren aanvalt, wat leidt
tot ontsteking en schade aan de zenuwen.
Cytotoxische T-cellen doden geïnfecteerde of abnormale cellen, terwijl regulerende T-cellen
ervoor zorgen dat er tolerantie ontstaat, waardoor het immuunsysteem niet overreageert op
lichaamseigen cellen
2) Multiple sclerose
Symptomen
Wanneer we denken aan een patiënt met multiple sclerose (MS), hebben veel mensen een
stereotype beeld van iemand met spierverlammingen, in een rolstoel. Hoewel dit in sommige
gevallen kan voorkomen, is MS eigenlijk veel subtieler en vaker onzichtbaar. Het is geen
spierziekte, maar een aandoening waarbij het immuunsysteem de myelineschede rondom de
zenuwen aanvalt, wat de signaaloverdracht in het zenuwstelsel verstoort. De symptomen van
MS zijn heel divers en hangen af van waar in de hersenen of het ruggenmerg de
ontstekingshaarden of laesies ontstaan.
2
