AFWEERCEL HERKENT STERVENDE CEL AAN FOSFATIDYLSERINE

In veelcellige organismen sterven dagelijks vele cellen, bij de mens zijn het er vele miljoenen. De meeste cellen gaan gecontroleerd dood. Dat proces heet apoptose, of geprogrammeerde celdood. De cel breekt zichzelf van binnen uit af en levert zijn gerecyclede bouwstenen verpakt in membraanblaasjes af voor hergebruik. Pas op het laatst verzwelgen macrofagen (een type celverslindende afweercellen) de restjes. Apoptose is nog niet zo lang bekend, maar blijkt een steeds belangrijker rol te vervullen in de fysiologie van het leven.

Daarnaast sterft een meestal kleine hoeveelheid cellen na beschadiging door slijtage of na een infectie door een micro-organisme. Dan is het eigen celmechanisme ondermijnd en is georganiseerde apoptose onmogelijk. De beschadigde cel verdwijnt door necrose. Het afweersysteem is onmiddellijk actief om necrotiserende cellen snel weg te werken en veroorzaakt daartoe een ontstekingsreactie. Cellen in necrose zijn een ideale voedingsbodem voor bacteriën. Een secundaire bacteriële infectie zoals een longontsteking ontstaat bijvoorbeeld op cellen die in necrose zijn na een infectie door een virus. Als necrose op grote schaal plaatsvindt ontaardt het proces in rotting, waarbij bacteriën het natuurlijke opruimsysteem te snel af zijn.

De vraag is hoe ons lichaam van een dode cel weet of hij in necrose of in apoptose is. Amerikaanse onderzoekers hebben het mechanisme ontrafeld waardoor het afweersysteem herkent of een stervende cel geprogrammeerd of chaotisch sterft (Nature, 4 mei).

Cruciaal in het proces is een vetachtig molecuul (fosfatidylserine) dat normaal gesproken alleen aan de binnenzijde van een celmembraan zit, maar tijdens apoptose ook aan de buitenzijde komt te zitten. Dat geeft de in de buurt van stervende cellen klaarliggende macrofagen het signaal om voorlopig ontstekingsreacties te onderdrukken. De macrofagen die fosfatidylserine aan een fosfatidylreceptor op hun buitenmembraan binden zenden daartoe boodschappermoleculen uit naar andere afweercellen. De onderzoekers isoleerden het gen voor de fosfatidylreceptor bij de mens en ontdekten dat het gen ook voorkomt in de worm C. elegans en het fruitvliegje, waar het een tot nu toe niet opgehelderde functie heeft. Het doet wel vermoeden dat de bescherming van geprogrammeerd stervende cellen tegen het eigen afweersysteem verloopt volgens een mechanisme dat in het dierenrijk wijd verbreid is.