Nieuws
TLR3.

Wat Zika doet met hersenen

Dat het Zika-virus microcefalie veroorzaakt, heeft te maken met overactivering van het immuunsysteem. En daar kun je met medicijnen misschien wel iets tegen doen, schrijven onderzoekers van de University of California (San Diego) in het tijdschrift Cell Stem Cell.

Het is de eerste verklaring voor het verschijnsel die op moleculaire schaal enigszins overtuigend klinkt. Tot nu toe was het verband tussen Zika en baby’s met te kleine hoofdjes puur statistisch: het moest er zijn maar niemand snapte waarom.

Tariq Rana en collega’s probeerden het uit op ‘organoids’: 3D-nabootsingen in labs-op-een-chip van verschillende gedeeltes van prille embryonale hersenen, gemaakt door embryonale stamcellen te kweken en ze in specifieke ontwikkelingsrichtingen te sturen. Ze stelden die kweekjes bloot aan een Zika-stam en keken welke genen daardoor minder of juist meer tot expressie kwamen.

Zo ontdekten ze dat Zika het gen activeert dat codeeert voor Toll-like-receptor 3 (TLR3), een receptoreiwit dat deel uitmaakt van het aangeboren deel van het immuunsysteem. Op zich is dat een normale reactie: TLR3 dient namelijk om de aanwezigheid te signaleren van dubbelstrengs RNA dat in de praktijk alleen uit een virus kan komen. Het schakelt dan een reeks andere genen in die moeten zorgen voor een passende immuunrespons.

Het probleem blijkt te zijn dat TLR3 van nature ook minstens 41 genen beïnvloedt die essentieel zijn voor de eerste stadia van de embryonale hersenontwikkeling. Een overmaat TLR3 verstoort dat regelmechanisme met als gevolg dat veel hersencellen zich niet verder ontwikkelen, maar via apoptose uit de weg worden geruimd.

Als het in een echt embryo net zo werkt als in zo’n organoid, mag je dus aannemen dat het totale hersenvolume niet zo ver toeneemt als eigenlijk zou moeten. Met als gevolg dat het schedeldak, dat er omheen groeit, óók te klein wordt. Dat er alleen problemen ontstaan in een vroeg stadium van de zwangerschap kan ook kloppen: in latere ontwikkelingsstadia spelen de door TLR3 geregelde genen geen belangrijke rol meer.

Behandel je zo’n geïnfecteerde organoid met een stof die TLR3 blokkeert, dan zie je de schade niet helemaal verdwijnen maar wel veel kleiner worden. Omgekeerd wordt de schade groter als je iets toevoegt dat het TLR3-gen nog sterker activeert.

Er zijn meer virussen die de ontwikkeling van het centrale zenuwstelsel verstoren, en het zou Rana nioets verbazen als dat via vergelijkbare mechanismes werkt. Volgens hem is naar dit aspect van de werking van het immuunsysteem eigenlijk nog nooit goed gekeken.

Of je met zo’n inhibitor echt microcefalie kunt voorkomen of in elk geval minder ernstig kunt maken, is overigens de vraag. Het is gewoon nog niet uitgeprobeerd.

bron: Cell Press, UCSB

Agenda
Ontvang de nieuwsbrief

Meld je aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van C2W.

Meld je nu aan!

C2W Social Media

Logo Twitter

Logo Linkedin

Wordt abonnee/lid

Logo KNCV

Sluit nu een abonnement af of word lid van de KNCV en ontvang elke week het laatste nieuws, digitaal of op papier. 

Sluit nu een abonnement af!