Immuunsysteem gebruikt erfelijk materiaal als visnet

Bepaalde witte bloedcellen gebruiken hun mitochondriale DNA letterlijk als vangnet om ongewenste bacteriën uit het maagdarmkanaal te vissen. Dat schrijven Amerikaanse en Zwitserse onderzoekers op de website van Nature Medicine.

De bloedcellen in kwestie zijn zogeheten eosinofielen. Bekend was al dat ze toxische granule-eiwitten kunnen uitscheiden die bacteriën doden. Nadeel is dat die eiwitten voor de mens ook toxisch zijn: de ontstekingen die optreden bij de ziekte van Crohn worden er deels aan toegeschreven.

De nu verschenen publicatie maakt duidelijk dat die eiwitten niet zelfstandig werken. Net als andere cellen beschikken eosinofielen over mitochondriën, inwendige organen die de energievoorziening van de cel verzorgen. Die mitochondriën zijn waarschijnlijk ooit geëvolueerd uit bacteriën, en ze beschikken nog altiijd over een eigen setje DNA.

Het blijkt nu dat de eosinofiel in staat is om dat mitochondriale DNA naar buiten te spuiten. Dat gebeurt in minder dan een seconde; de onderzoekers noemen het een katapult-effect. Het vrijgekomen DNA verbindt zich met de granule-eiwitten tot een net waarin de bacterie letterlijk verstrikt raakt.

De aanval wordt in gang gezet door lipopolysachariden die de (Gram-negatieve) doelbacterie zelf produceert. Wat de eosinofiel betreft: die overleeft het verlies van een paar mitochondriën wel.

Het idee om DNA te gebruiken als hoogwaardig polymeer duikt de laatste jaren wel vaker op in de nanotechnologie. Kennelijk is Moeder Natuur de wetenschap weer eens vóór geweest..

bron: University of Utah