Net als andere factoren zoals leeftijd, geslacht en genetica heeft roken een grote invloed op de immuunreacties. Dit is de bevinding die onlangs is gedaan door een team van wetenschappers van het Institut Pasteur met behulp van het Milieu Intérieur-cohort van 1.000 gezonde vrijwilligers, opgericht om de variabiliteit in immuunreacties te begrijpen. Naast de kortetermijneffecten op de immuniteit heeft roken ook gevolgen op de langere termijn. Nadat ze met de gewoonte zijn gestopt, blijven rokers nog vele jaren achter met effecten op sommige van de afweermechanismen van hun lichaam die ze tijdens het roken hebben verworven. Deze bevindingen, die voor het eerst een langetermijngeheugen onthullen van de effecten van roken op de immuniteit, werden op 14 februari 2024 gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
De immuunsystemen van individuen variëren aanzienlijk in termen van hoe effectief ze reageren op microbiële aanvallen. Maar hoe valt deze variabiliteit te verklaren? Welke factoren veroorzaken deze verschillen? “Om deze belangrijke vraag te beantwoorden, hebben we in 2011 het Milieu Intérieur-cohort opgezet, bestaande uit 1.000 gezonde individuen in de leeftijd van 20 tot 70 jaar”, zegt Darragh Duffy, hoofd van de eenheid Translationele Immunologie van het Institut Pasteur en laatste auteur van het onderzoek. Hoewel bekend is dat bepaalde factoren zoals leeftijd, geslacht en genetica een aanzienlijke invloed hebben op het immuunsysteem, was het doel van deze nieuwe studie om te identificeren welke andere factoren de meeste invloed hadden.”
De wetenschappers stelden bloedmonsters van personen uit het Milieu Intérieur-cohort bloot aan een grote verscheidenheid aan microben (virussen, bacteriën, enz.) en observeerden hun immuunrespons door de niveaus van uitgescheiden cytokines te meten(1). Gebruikmakend van de grote hoeveelheden gegevens verzameld over individuen in het cohort, bepaalde het team vervolgens welke van de 136 onderzochte variabelen (body mass index, roken, aantal uren slaap, lichaamsbeweging, kinderziekten, vaccinaties, leefomgeving, enz.) de meeste invloed op de onderzochte immuunreacties. Drie variabelen vielen op: roken, latente cytomegalovirusinfectie(2) en body mass index. “De invloed van deze drie factoren op bepaalde immuunreacties zou gelijk kunnen zijn aan die van leeftijd, geslacht of genetica”, zegt Darragh Duffy.
Wat roken betreft, bleek uit een analyse van de gegevens dat de ontstekingsreactie, die onmiddellijk wordt veroorzaakt door een infectie met een ziekteverwekker, bij rokers versterkt was, en bovendien dat de activiteit van bepaalde cellen die betrokken zijn bij het immuungeheugen verminderd was. Met andere woorden: deze studie laat zien dat roken niet alleen de aangeboren immuunmechanismen verstoort, maar ook enkele adaptieve immuunmechanismen.
Kortom, het immuunsysteem lijkt iets te hebben dat lijkt op een langetermijngeheugen van de effecten van roken. Maar hoe? “Toen we ons realiseerden dat de profielen van rokers en ex-rokers vergelijkbaar waren, vermoedden we onmiddellijk dat epigenetische processen een rol speelden(3)”, zegt Violaine Saint-André, een bio-informaticus bij de Translational Immunology Unit van het Institut Pasteur en eerste auteur van het boek studie. “We hebben aangetoond dat de langetermijneffecten van roken op de immuunrespons verband hielden met verschillen in DNA-methylatie (4) – met het potentieel om de expressie van genen die betrokken zijn bij het metabolisme van immuuncellen te wijzigen – tussen rokers, ex-rokers en niet-rokers .” Het lijkt er daarom op dat roken via epigenetische mechanismen aanhoudende veranderingen in het immuunsysteem kan veroorzaken.
(1) eiwitten die door een groot aantal immuuncellen worden uitgescheiden om onderling te communiceren en deel te nemen aan de immuunafweer.
(2) een virus uit de herpesfamilie dat vaak asymptomatisch is, maar gevaarlijk voor foetussen.
(3) veranderingen in het DNA die beïnvloeden hoe genen tot expressie komen, m.a.w. hoe ze door cellen worden gebruikt.
(4) methylering is een soort chemische modificatie. Methylgroepen positioneren zich op DNA, waardoor de manier waarop het genoom in de cel wordt gelezen verandert.