Natural killer cellen doden niet alleen kankercellen of cellen die zijn geïnfecteerd met virussen, ze bemiddelen ook een wisselwerking tussen wondgenezing en bacteriële verdediging bij huidwonden. Als het genezingsproces wordt versneld, wordt de immuunafweer verzwakt, hebben onderzoekers van de Universiteit van Zürich nu aangetoond. Dit is van belang bij de behandeling van huidletsels en bij de bestrijding van antibioticaresistente ziektekiemen.
Natural killer-cellen zijn een specifiek type immuuncel. Ze herkennen abnormale lichaamscellen, zoals kankercellen of met virus geïnfecteerde cellen, en elimineren deze. Een internationaal onderzoeksteam onder leiding van Christian Stockmann, professor aan het Instituut voor Anatomie van de Universiteit van Zürich (UZH), heeft nu ontdekt dat killercellen een andere – verrassende – functie hebben: ze regelen wondgenezing in de huid. “We waren in staat om deze cellen bij muizen genetisch te modificeren om de groei van bloedvaten te versnellen en huidwonden sneller te laten sluiten. Dit heeft echter tot gevolg dat de immuunafweer verzwakt, waardoor de vatbaarheid voor bacteriële infecties toeneemt”, zegt Stockmann.
Biomedisch onderzoek heeft zich sterk gericht op het vinden van manieren om wondgenezingsprocessen te beïnvloeden. Onderzoekers hebben vooral gezocht naar methoden om de vorming van nieuwe bloedvaten te stimuleren en te versnellen – direct of indirect door de immuunrespons te beïnvloeden. Stockmann adviseert hier echter voorzichtig te zijn: “Onze resultaten tonen aan dat er een verhoogd risico op infectie kan zijn in verband met dergelijke benaderingen.”
Een andere open vraag is in hoeverre natural killer cellen niet alleen de snelheid maar ook de kwaliteit van wondgenezing beïnvloeden – bijvoorbeeld de samenstelling van bindweefsel of de regeneratie van haarzakjes, klieren en andere huidcomponenten. “De meest interessante vraag is hoe we de wondgenezing kunnen versnellen en tegelijkertijd de immuunafweer tegen infecties kunnen versterken”, zegt Stockmann.
Ook de immunoloog en anatoom ziet verdere potentie in killercellen. Moderne kankerbehandelingen maken al gebruik van therapeutische middelen die killercellen activeren en stimuleren, zodat ze de kankercellen agressiever doden. “Onze gegevens suggereren dat dit soort middelen ook effectief kunnen zijn tegen bacteriële infecties – iets dat zeker verder moet worden onderzocht in het licht van het toenemende aantal antibioticaresistente insecten”, zegt Stockmann.
Natural killer cellen communiceren continu met andere afweercellen en beïnvloeden hun activiteit. Om dit te doen, scheiden ze boodschapperstoffen uit die bekend staan als cytokinen. In hun onderzoek realiseerden de onderzoekers zich dat killercellen ook huidletsels infiltreren met zeer lage zuurstofniveaus (hypoxie). In dergelijke weefsels veranderen killercellen hun genexpressie om zich aan te passen aan het gebrek aan zuurstof. Hypoxie-induceerbare transcriptiefactoren (HIF) zijn verantwoordelijk voor deze aanpassing. Als bij muizen een van deze factoren, HIF-1α genaamd, ontbreekt, wordt de afgifte van bepaalde cytokinen verminderd. Als reactie daarop groeien bloedvaten sneller in de huid, waardoor de wondgenezing wordt versneld. Tegelijkertijd wordt de strijd tegen bacteriële infecties echter beperkt. De balans slaat dan om in het voordeel van wondgenezing, maar met een hoger risico op infectie.