In de darm bevindt zich een enorme variëteit aan bacteriën en stoffen uit ons voedsel. Speciale cellen (regulatoire T-cellen) in het darmslijmvlies controleren of daar iets gevaarlijks tussen zit, maar bij bepaalde darmziekten gaat dat mis en worden ook onschuldige stoffen of eigen darmbacteriën als ‘gevaarlijk’ beschouwd. Het leidt tot ontstekingen en schade aan de darm. Coeliakie (zie Kader) is een voorbeeld van zo’n ziekte. Hierbij worden gluten voor gevaarlijke stof aangezien. “We weten niet waarom mensen coeliakie krijgen. Misschien wordt de ziekte voorafgegaan door een bacteriële of virale infectie. We weten wel dat bij coeliakie allerlei ontstekingsfactoren en T-cellen een rol spelen. Ontrafelen hoe dat proces precies verloopt, is een van de doelen van ons onderzoek”, zegt dr. Janneke Samsom, hoofd van het laboratorium van de afdeling Kindergeneeskunde van het Erasmus MC.
“Over coeliakie zijn we al een stuk wijzer geworden. We weten bijvoorbeeld dat bij volwassenen een eiwit, de ontstekingsfactor interleukine-21 (Il-21), een rol speelt. We hebben minuscule stukjes darm afgenomen bij gezonde volwassenen en bij patiënten met lichte tot ernstige vormen van coeliakie. Met een speciale techniek (immunohistochemie) werd IL-21 in de darmstukjes aangekleurd, zodat het onder een microscoop zichtbaar werd. We zagen steeds meer IL-21 naarmate de ernst van de ziekte toenam. En ook een andere factor, IL-17A, nam volgens hetzelfde patroon toe: nauwelijks IL-17A in gezonde volwassenen en steeds meer naarmate de patiënt meer last had van coeliakie. Beide factoren worden door T-cellen in het darmslijmvlies geproduceerd.”
Samsom en haar team wilden weten of de factoren ook bij kinderen een rol spelen. Maar toen zij de experimenten uitvoerden met stukjes darm van kinderen met coeliakie, zagen zij wel een toename van IL-21, maar niet van IL-17A. Samsom: “Blijkbaar heb je IL-17A niet per se nodig voor het ontstaan van coeliakie, maar wordt het pas op latere leeftijd door de T-cellen gemaakt, als gevolg van de langdurige ontstekingsreacties in de darm.
Patronen ontdekken bij chronische darmziekten
Coeliakie
Mensen met coeliakie zijn overgevoelig voor gluten; eiwitten die van nature voorkomen in tarwe, rogge, gerst, spelt, en andere granen. Het eten van gluten leidt bij hen tot ontstekingen in het darmslijmvlies. Langdurige ontsteking veroorzaakt schade aan de darmvlokken in het slijmvlies, waardoor voedingsstoffen steeds slechter in het lichaam worden opgenomen. Er ontstaat een tekort aan energie en de patiënten vermageren. Kinderen met coeliakie groeien slecht en hebben last van diarree. De behandeling bestaat uit een glutenvrij dieet, soms ook met medicijnen die de ontsteking remmen.
Door die chronische ontsteking treedt er lekkage van de darmwand op en komen de T-cellen in contact met darmbacteriën. Dat zorgt mogelijk voor een toename van de productie van IL-17A.” De speurtocht naar T-cellen en ontstekingsfactoren geeft inzicht in het mechanisme van de ziekte. Samsom: “Als je weet hoe het proces in elkaar zit, kun je ook op een efficiënte manier ingrijpen, bijvoorbeeld met medicijnen die een specifieke ontstekingsfactor remmen. Uit onze experimenten met IL-21 en IL-17A weten we bijvoorbeeld dat het remmen van IL-17A bij kinderen geen zin heeft, omdat die factor op jonge leeftijd blijkbaar geen rol speelt.”
Marker
Onderzoek naar coeliakie beschouwt Samsom als een leerschool, een mogelijkheid om patronen te ontdekken die wellicht ook van toepassing zijn op andere chronische darmziekten. Ze zegt: “Zoals we dat bij coeliakie hebben gedaan, kijken we nu ook naar de rol van IL-21 bij IBD (Inflammatory bowel disease, of inflammatoire darmziekten), een verzamelnaam voor chronische ziekten die gepaard gaan met ontstekingen van de darmwand. Het IL-21 onderzoek gaat nu veel makkelijker, omdat we alle technieken nu goed beheersen.”
De bekendste vormen van IBD zijn de ziekte van Crohn en colitus ulcerosa. Bij de ziekte van Crohn is vaak het ileum aangetast, het deel van de dunne darm waar voedingsstoffen aan het voedsel worden onttrokken. Bij colitus ulcerosa zijn dat meestal de dikke darm en de endeldarm, waar vocht uit de darm wordt teruggewonnen. Samsom: “Beide ziekten zijn een stuk agressiever dan coeliakie en moeilijker te behandelen. Bij colitus ulcerosa is het verwijderen van een stuk darm waar de ontsteking zich bevindt soms een oplossing, maar bij de ziekte van Crohn heeft deze ingreep niet de voorkeur, omdat de darm op meerdere plaatsen is aangetast.
Medicijnen die de ontsteking remmen, werken bij sommige patiënten goed, maar bij andere helemaal niet en bij een derde groep komt de ziekte na verloop van tijd terug. We willen nu uitzoeken of we in het bloed en darmweefsel van patiënten een ‘marker’ kunnen vinden, waarmee we kunnen voorspellen of zij wel of niet goed zullen reageren op die ontstekingsremmers. Dan kunnen we voorkomen dat mensen medicijnen krijgen voorgeschreven die bij hen toch niet werken.”
Dr. Janneke Samsom is hoofd van het laboratorium Kindergeneeskunde en geeft tevens leiding aan het laboratorium van de divisie Gastro-enterologie & Voeding van het Erasmus MC.
