Wetenschappers ontdekken waarom griep en COVID-19 ouderen zo hard treffen.
- Een nieuwe studie onthult dat verouderende longen een belangrijke rol kunnen spelen in waarom griep en COVID zo gevaarlijk kunnen zijn voor oudere volwassenen. Onderzoekers ontdekten dat bepaalde longcellen een overdreven immuunreactie kunnen veroorzaken, waardoor clusters van ontstekingscellen ontstaan die het longweefsel beschadigen in plaats van beschermen. In experimenten zorgde het activeren van dit verouderingsgerelateerde signaal bij jonge muizen ervoor dat hun longen zich gedroegen als oudere longen, wat leidde tot ernstige ziekte.
-
Oudere volwassenen hebben een veel grotere kans om ernstig ziek te worden van griep of COVID-19, en nieuw onderzoek van UC San Francisco biedt hiervoor een verklaring. De studie toont aan dat verouderende longcellen een overdreven agressieve immuunreactie kunnen veroorzaken, waardoor zelfs milde infecties in ernstige aandoeningen kunnen veranderen.
Deze bevindingen bieden nieuw inzicht in leeftijdsgebonden ontstekingen en helpen verklaren waarom iets ogenschijnlijk onschuldigs als hoesten soms tot ziekenhuisopname kan leiden bij ouderen.
Verouderende longcellen en ontsteking
Om te onderzoeken welke veranderingen er optreden in de longen van oudere mensen, richtten onderzoekers zich op fibroblasten, de structurele cellen die helpen bij het in stand houden van longweefsel. In experimenten met jonge muizen activeerden ze een stresssignaal dat doorgaans wordt geassocieerd met veroudering. Dit zorgde ervoor dat de longen clusters van ontstoken cellen ontwikkelden, waaronder enkele die gemarkeerd waren door het GZMK-gen, dat voor het eerst werd geïdentificeerd bij ernstige COVID-19-gevallen. Wetenschappers geloven dat toekomstige behandelingen zich op deze cellen zouden kunnen richten om de schadelijke cyclus die bekend staat als inflammaging te doorbreken.
“We waren verrast te zien dat longfibroblasten hand in hand werken met immuuncellen om ontstekingsveroudering te veroorzaken”, aldus Tien Peng, MD, hoogleraar geneeskunde en lid van het Cardiovascular Research Institute en het Bakar Aging Research Institute aan de UCSF. “Dit suggereert nieuwe manieren om in te grijpen voordat patiënten een ernstige ontsteking ontwikkelen die intubatie noodzakelijk kan maken.”
Peng is de hoofdauteur van de studie, die op 27 maart in het tijdschrift Immunity is gepubliceerd . Nancy Allen MD, PhD, klinisch onderzoeker bij de afdeling Longziekten en Intensive Care van de faculteit Geneeskunde van UCSF, is de eerste auteur.
Fibroblasten en de NF-kB-route
Fibroblasten spelen een cruciale rol bij het stabiel en functioneel houden van de luchtwegen en longblaasjes. Ze dragen echter ook bij aan ontstekingen bij aandoeningen zoals COPD. Het onderzoeksteam wilde vaststellen of signalen van deze cellen gezonde longen konden verstoren.
Ze onderzochten een signaalroute genaamd NF-kB, die vaak in verband wordt gebracht met ouderdomsgerelateerde ziekten. Wanneer deze route geactiveerd wordt, geven fibroblasten signalen af aan macrofagen in de longen om een immuunreactie op gang te brengen. Deze reactie trekt vervolgens extra immuuncellen uit de bloedbaan aan, waaronder cellen die gemarkeerd zijn door GZMK.
Hoewel deze GZMK-cellen niet effectief waren in het bestrijden van infecties, konden ze wel longweefsel beschadigen.
Immuuncelclusters en longschade
Nadat deze clusters van immuuncellen zich hadden gevormd, ontwikkelden de jonge muizen ernstige symptomen bij infectie, vergelijkbaar met de reactie die doorgaans bij oudere volwassenen wordt gezien. Toen onderzoekers een genetische methode gebruikten om de GZMK-cellen te verwijderen, bleken de muizen de infectie beter te kunnen verdragen.
Deze bevinding suggereert dat verouderend longweefsel zelf een belangrijke oorzaak kan zijn van schadelijke ontstekingen.
De onderzoekers bestudeerden ook longweefsel van oudere patiënten die in het ziekenhuis waren opgenomen met COVID-gerelateerd ARDS (acuut respiratoir distresssyndroom). Deze monsters bevatten vergelijkbare clusters van ontstekingscellen als die welke bij de muizen waren waargenomen. Patiënten met een ernstiger ziektebeeld hadden een groter aantal van deze clusters, terwijl gezonde donorlongen er geen vertoonden.
“Tijdens COVID zagen we dat onze meest kwetsbare patiënten de infectie niet meer hadden, maar wel aanhoudende en ernstige longontsteking,” aldus Peng. “Deze disfunctie tussen long- en immuuncellen vormt een veelbelovend nieuw therapeutisch doelwit.”
-
