Monocyten disfunctie in Multiple Sclerose (MS)

In de afgelopen jaren hebben wij een belangstelling gekregen voor het
disfunctioneren van monocyten bij patiënten met vasculaire aandoeningen en bij
multiple sclerose (MS). Bij zowel vasculaire aandoeningen als bij MS spelen
ontstekingsprocessen een belangrijke rol. Vooral bij atherosclerosis migreren
monocyten naar de plaats waar beschadiging van het endotheel van de vaatwand is
opgetreden. Vervolgens binden zij hieraan waarna zij dieper in de vaatwand
doordringen. Na deze migratie door het endotheel differentiëren monocyten in
verschillende celtypen met specifieke eigenschappen. Afhankelijk van de
stimulus kunnen zij differentiëren in ontstekingsbevorderend type macrofagen of
ontstekingsremmende type 2 type macrofagen. Daarnaast kunnen zij ook
differentiëren tot dendritische cellen (Wierda et al., 2010). Belangwekkend is
dat infiltratie van monocyten in het vaatstelsel een tweezijdige rol heeft:
voortdurende infiltratie leidt tot chronische ontsteking met als gevolg
verdikking van de vaatwand (stenose) terwijl kortstondige infiltratie van
monocyten gepaard gaat met groei van zgn. collateralen en weefselherstel.
Recentelijk is duidelijk geworden dat bij patiënten met MS dergelijke processen
ook een rol spelen. Vernauwing van de vaatwand in het cerebrospinale veneuze
gedeelte van het vaatstelsel belemmert de bloedstroom. Hierdoor kan er een
ontstekingsreactie van de vaatwand ontstaan. Dit heeft tot gevolg dat monocyten
op het ontstoken endotheel van de vaatwand in dit gebied reageren en vervolgens
na migratie in het milieu van het brein differentiëren in specifieke subsets
van macrofagen/microglia. Tijdens deze differentiatieprocessen komen
verschillende genen tot expressie waarvan het eiwitproduct een belangrijke rol
speelt bij deze differentiatie en activeringsprocessen. Bij de regulatie van
genexpressie spelen structuurveranderingen aan het chromatine, een combinatie
van genen (DNA), histonen en andere eiwitten, een grote rol. Door deze
chromatine veranderingen kunnen genen aan of uitgezet worden. De werkhypothese
is dat naast ontstekingsprocessen in het endotheel van de vaatwand ook
veranderingen in het differentiatie vermogen en functie van monocyten een rol
spelen in het ziekteproces. Doel van het onderzoek is ziektegeassocieerde
veranderingen in de expressie van de genen waarvan hun eiwitproduct betrokken
is bij chromatine veranderingen in MS.

Doel van het onderzoek is om 1). in monocyten van MS patienten de expressie van
genen te bepalen waarvan het eiwit product codeert voor enzymen die
veranderingen aanbrengen aan DNA en aan histonen. 2). Daarnaast zullen de
gevolgen van deze veranderingen in de expressie van deze genen op de migratie
van monocyten en op de productie van cytokines en chemokines bestudeert worden.

Na afname van het bloed zullen de monocyten opgezuiverd worden en in het
laboratorium tot differentieren aangezet worden. Vervolgens zal RNA van de
verschillen populaties van cellen opgezuiverd worden voor analyse van de gen
expressie profielen van genen waarvan de producten betrokken zijn bij
modificaties van DNA en histonen met behulp van de polymerase kettingreactie
(PCR).

Daarnaast zullen in het laboratorium de diverse kweekmedia van de verschillende
monocyten populaties verzameld worden voor de analyse van de verschillende
cytokinen en chemokinen die door de cellen geproduceerd worden.

Ook zullen van verse monocyten in het laboratorium migratie studies uitgevoerd
worden.

Met deze benaderingen hopen wij ziekte gerelateerde expressie profielen te
kunnen vaststellen.

Bloedafname (3 buisjes van 10 ml) geeft een zeer geringe belasting met minimaal
risico.