Te veel zout belemmert de energievoorziening van belangrijke immuuncellen
Een overdaad aan zout kan het energiemetabolisme van belangrijke regulerende immuuncellen verstoren
7 februari 2023
Te veel zout eten is slecht voor onze bloeddruk, en ons hart en bloedvaten, maar overmatige zoutinname kan ook het immuunsysteem aantasten. Een internationaal onderzoeksteam, gecoördineerd door wetenschappers van VIB en de Universiteit van Hasselt (België), en het Max Delbrück Center for Molecular Medicine en het Experimental and Clinical Research Center in Berlijn (Duitsland) ontdekte nu dat zout belangrijke immuunregulatoren (regulerende T-cellen) kan verstoren door hun energiemetabolisme te verstoren. De bevindingen kunnen nieuwe wegen bieden voor een beter begrip van de ontwikkeling van auto-immuunziekten en hart- en vaatziekten. De studie verscheen in Cell Metabolism.
Enkele jaren geleden onthulde onderzoek door de teams van prof. Dominik Mueller van het Max Delbrück Center for Molecular Medicine en het Experimental and Clinical Research Center (ECRC) in Berlijn, Duitsland en prof. Markus Kleinewietfeld (VIB Centrum voor Inflammatieonderzoek & Universiteit Hasselt, België) dat te veel zout in onze voeding, gebruikelijk in veel westerse samenlevingen, het metabolisme en de energiebalans kan verstoren in immuuncellen, monocyten/macrofagen genaamd, waardoor ze niet goed meer werken. Zout veroorzaakte storingen in de mitochondriën, de energiecentrales in onze cellen. Op basis van deze bevindingen vroegen de onderzoeksgroepen zich af of overmatig zout ook een soortgelijk probleem veroorzaakt in adaptieve immuuncellen, zoals regulerende T-cellen.
Belangrijke immuunregulatoren
Regulerende T-cellen, ook wel Tregs genoemd, vormen een essentieel onderdeel van het adaptieve immuunsysteem en zijn verantwoordelijk voor het in stand houden van de balans tussen normaal functioneren en ongewenste ontstekingen. Deze cellen worden ook wel de 'immuunpolitie' genoemd die de slechteriken (autoreactieve immuuncellen) onder controle houden en ervoor zorgen dat immuunreacties plaatsvinden zonder ongewenste schade te veroorzaken.
De deregulering van Tregs houdt mogelijk verband met de ontwikkeling van auto-immuunziekten, zoals multiple sclerose. Interessant is dat recent onderzoek problemen heeft ontdekt in de mitochondriale functie van Tregs van patiënten met auto-immuniteit, maar bijdragende factoren bleven ongrijpbaar.
Prof. Dominik Mueller (Max Delbrück Center en het Experimental and Clinical Research Center) legt uit: "Gezien onze eerdere bevindingen over de impact van zout op de mitochondriale functie van monocyten/macrofagen en de nieuwe waarnemingen over mitochondriën in auto-immuun Tregs, vreogen we ons af of zout vergelijkbare mitochondriale problemen kan veroorzaken bij Tregs."
Zout verstoort de mitochondriale functie van Tregs
Eerder onderzoek heeft al aangetoond dat overtollig zout de Treg-functie kan beïnvloeden door een auto-immuunachtig fenotype te induceren. Met andere woorden, te veel zout zorgt ervoor dat de Treg-cellen eruitzien als de cellen die betrokken zijn bij auto-immuunziekten. De exacte manier waarop natrium de Treg-functie schaadt, bleef echter een raadsel.
De nieuwe internationale studie onder leiding van prof. Kleinewietfeld, prof. Mueller, en Drs. Beatriz Côrte-Real en Ibrahim Hamad suggereert nu dat zout de Treg-functie verstoort door te interfereren met de opwekking van cellulaire energie door de mitochondriën. Dit mitochondriale probleem lijkt de eerste stap te zijn in hoe zout de Treg-functie verandert, wat leidt tot veranderingen in genexpressie die overeenkomsten vertoonden met die van disfunctionele Tregs bij auto-immuunziekten.
Zelfs een kortstondige verstoring van de mitochondriale functie vertoonde langdurige gevolgen voor de fitheid en het immuunregulerende vermogen van Tregs in experimentele modellen. De nieuwe bevindingen suggereren dat zout een factor kan zijn die bijdraagt aan Treg-disfunctie, mogelijk een rol spelend bij verschillende ziekten, hoewel dit in verdere studies moet worden bevestigd.
Prof. Markus Kleinewietfeld (VIB Centrum voor inflammatieonderzoek en de Universiteit van Hasselt): "Het beter begrijpen van factoren en onderliggende moleculaire mechanismen die bijdragen aan Treg-disfunctie bij auto-immuniteit is een belangrijke vraag. Tregs spelen bijvoorbeeld ook een rol in kanker of hart- en vaatziekten. Verder onderzoek naar deze door zout veroorzaakte effecten kan nieuwe strategieën bieden om de Treg-functie bij verschillende soorten ziekten te veranderen. Toekomstige studies zijn echter nodig om de moleculaire mechanismen in meer detail te begrijpen en om hun potentiële relatie met ziekten te verduidelijken."
Publicatie
Sodium perturbs mitochondrial respiration and induces dysfunctional Tregs. Côrte-Real, Hamad, et al. Cell Metabolism, 2023. doi: 10.1016/j.cmet.2023.01.009
Vragen van patiënten
Een doorbraak in onderzoek is niet hetzelfde als een doorbraak in de geneeskunde. De realisaties van VIB-onderzoekers kunnen de basis vormen van nieuwe therapieën, maar het ontwikkelingstraject duurt nog jaren. Dit kan veel vragen oproepen. Daarom vragen we je vragen in je verslag of artikel te verwijzen naar het e-mailadres dat VIB hiervoor ter beschikking stelt: [email protected]. Via dit adres kan iedereen rechtstreeks met VIB terecht met vragen over dit en ander medisch gericht onderzoek.
