ME Research UK, 20 september 2015

Natural Killer Cellen (geel) vallen een ongewenste indringer aan (rood)

Het immuunsysteem van ME/CVS-patiënten is gedurende vele jaren het doelwit van medisch onderzoek geweest, en de afwijkingen die werden geïdentificeerd betroffen o.a. een laag aantal natural killer cellen, en verhogingen in verschillende soorten ‘cytokinen’ zoals interleukinen en interferonen, die het immuunsysteem reguleren (lees een overzicht). Sommige van deze immuunafwijkingen vindt men ook bij kankerpatiënten (lees meer hier en hier) Zeer recent hebben onderzoekers aan de Columbia Universiteit “duidelijke immuunhandtekeningen” in het bloed van ME/CVS-patiënten ontdekt, naast immuunveranderingen in het centraal zenuwstelsel, die het idee ondersteunen dat de ziekte een infectieuze “hit-and-run” gebeurtenis zou kunnen weerspiegelen.

Er valt nog steeds veel te leren natuurlijk, en een van de meest urgente vragen is hoe immunologische metingen, die in de loop van de tijd kunnen veranderen, in verband staan met de ernst van de ziekte. Wetenschappers aan de Griffith Universiteit in Queensland, Australië, hebben deze aspecten meerdere jaren onderzocht, en hun meest recente rapport vergelijkt groepen van aangeboren en verworven immuuncellen bij zowel matig aangedane (mobiele) als ernstig getroffen (huisgebonden) ME/CVS-patiënten. Zij gebruikten een aantal meetinstrumenten om de ernst van de ziekte in te schatten, inclusief de klassieke Bell Disability Scale, en flowcytometrie om een reeks celtypes en immunologische parameters bij aanvang en na 6 maanden te meten.

De wetenschappers vonden in de loop van de tijd een aantal veranderingen in de immuuncellen en hun receptoren, vooral in enkele natural killer celreceptoren die verhoogd waren in alle drie groepen over de periode van 6 maanden. Echter, een van de voornaamste bevindingen was dat, in vergelijking met de twee andere groepen, mensen met ernstige ME/CVS significante veranderingen hadden in vier belangrijke immuniteitscategorieën: invariante natural killer T (iNKT) cel fenotypes (bekijk een model); markers op de CD8+ T-cellen (witte bloedcellen betrokken bij de vernietiging van andere cellen); natural killer celreceptoren; en gamma delta T-cellen (γδ T-cellen) types 1 en 2 die een complexe rol spelen bij immuniteit (zie tabel).

Tabel

Natural killer celreceptoren zijn van bijzonder belang bij ME/CVS omdat een van de meest consistente afwijkingen die in de laatste 20 jaar bij patiënten werden gerapporteerd, is dat natural killer cellen verminderd zijn en/of minder actief zijn dan bij gezonde patiënten (lees een review). Sommige mensen hebben zelfs “verminderde NK-celziekte” voorgesteld als een alternatieve naam voor deze ziekte. Natural killer cellen hebben een sleutelrol in de doelgerichte doding van tumorcellen en door virussen geïnfecteerde cellen, dus een vermindering in hun aantal impliceert een verminderde capaciteit om andere ongewenste cellen te vernietigen. De vermindering in natural killer cel ‘expressie’ bij ME/CVS-patiënten in deze studie zou te wijten kunnen zijn aan de verminderde natural killer celactiviteit, terwijl de verhoging van iNKT celfenotypes een regulerende reactie zou kunnen zijn om hiervoor te compenseren.

Een waarschijnlijke verklaring voor de meeste van de verschillen in immuuncellen of receptoren bij ernstige ME/CVS is immuunactivatie als reactie op een fysiologische prikkel, ofwel in het lichaam of vanuit de externe omgeving (bijv. een infectie). Dit zou de verhoogde naïeve CD8+ T-cel aantallen en andere bevindingen kunnen verklaren, zoals de gamma delta T-celveranderingen; zoals de auteurs stellen zijn “γδ T-cellen bewakingscellen met cytotoxische eigenschappen… dit kan een activatie suggereren als een immuunreactie op een bacteriële infectie, wondgenezing, antigen aanwezigheid of immuunregulatie”.

Dit onderzoek onderstreept het belang van het in acht nemen van de ernst van de ziekte (beperkingen en mobiliteit, maar ook ziekteduur, levenskwaliteit, etc.) en veranderingen daarin over de tijd, vooral bij biochemische onderzoeken. Bij mild of matig getroffen patiënten kan dit makkelijk worden gedaan door verschillende meetinstrumenten te gebruiken die de invaliditeit beoordelen. Echter, de 10-25% van de patiënten die ernstige ME/CVS hebben en huisgebonden zijn, moeten ook meegenomen worden in die onderzoeken aangezien hun testresultaten erg verschillend kunnen zijn van de meer mobiele patiënten en onverwachte en belangrijke bevindingen kunnen bevatten. De wetenschappelijke literatuur over ME en CVS bevat ongeveer 6.800 publicaties, maar bijzonder weinig bevatten gegevens over de zwaar getroffen patiënten, die “genegeerd en onzichtbaar” zijn zowel door de wetenschap als door de maatschappij. Dit moet veranderen, vooral omdat waardevolle informatie verloren kan gaan doordat zij worden uitgesloten.

Verder lezen

• Longitudinal analysis of immune abnormalities in varying severities of chronic fatigue syndrome/myalgic encephalomyelitis patients. Hardcastle SL, et al. J Transl Med, 2015 Sep 14; 13: 299. Lees meer (full text).
• Evidence for the presence of immune dysfunction in chronic fatigue syndrome. Natelson BH, et al. Clin Diagn Lab Immunol, 2002 Jul; 9(4): 747–752. (lees meer).
• Severely affected ME/CFS patients – a geographically defined study. An ME Research UK-funded study in Newcastle (lees meer).
• Severe ME – what do we know? An ME Research UK overview (lees meer)
• Eindelijk een studie naar de zwaarst getroffen ME-patiënten (lees meer)

© ME Research UK. Vertaling Meintje, redactie Zuiderzon, ME-gids

Longitudinal analysis of immune abnormalities in varying severities of Chronic Fatigue Syndrome/Myalgic Encephalomyelitis patients

Sharni Lee Hardcastle^*, Ekua Weba Brenu, Samantha Johnston, Thao Nguyen, Teilah Huth, Sandra Ramos, Donald Staines and Sonya Marshall-Gradisnik

Journal of Translational Medicine 2015, 13:299  doi:10.1186/s12967-015-0653-3

© 2015 Hardcastle et al.

Abstract

Background

Research has identified immunological abnormalities in Chronic Fatigue Syndrome/Myalgic Encephalomyelitis (CFS/ME), a heterogeneous illness with an unknown cause and absence of diagnostic test. There have been no CFS/ME studies examining innate and adaptive immune cells longitudinally in patients with varying severities. This is the first study to investigate immune cells over 6 months while also examining CFS/ME patients of varying symptom severity.

Methods

Participants were grouped into 18 healthy controls, 12 moderate and 12 severe CFS/ME patients and flow cytometry was used to examine cell parameters at 0 and 6 months.

Results

Over time, iNKT CD62L expression significantly increased in moderate CFS/ME patients and CD56 ^bright NK receptors differed in severe CFS/ME. Naïve CD8 ⁺ T cells, CD8 ⁻ CD4 ⁻ and CD56 ⁻ CD16 ⁻ iNKT phenotypes, γδ2T cells and effector memory subsets were significantly increased in severe CFS/ME patients at 6 months. Severe CFS/ME patients were significantly reduced in CD56 ^bright CD16 ^dim NKG2D, CD56 ^dim CD16 ⁻ KIR2DL2/DL3, CD94 ⁻ CD11a ⁻ γδ1T cells and CD62L ⁺ CD11a ⁻ γδ1T cells at 6 months.

Conclusions

Severe CFS/ME patients differed from controls and moderate CFS/ME patients over time and expressed significant alterations in iNKT cell phenotypes, CD8 ⁺ T cell markers, NK cell receptors and γδT cells at 6 months. This highlights the importance of further assessing these potential immune biomarkers longitudinally in both moderate and severe CFS/ME patients.

Keywords:

Chronic Fatigue Syndrome; Longitudinal; Severity; Markers; Natural killer cell

Hoe citeren?

Hardcastle SL, Brenu EW, Johnston S, et al. Longitudinal analysis of immune abnormalities in varying severities of Chronic Fatigue Syndrome/Myalgic Encephalomyelitis patients. Journal of Translational Medicine. 2015;13:299. doi:10.1186/s12967-015-0653-3.