Sasha Nimmo, ME Australia, 25 juli 2018
Wetenschappers van Australiës Griffith University vonden ‘een significante vermindering van glycolytische reserve in naturalkillercellen (NK-cellen) in rust van mensen met myalgische encefalomyelitis (ICC ME) in vergelijking met gezonde controles.
“Deze bevindingen suggereren dat NK-cellen in rust van ME/CVS-patiënten een verminderd vermogen hebben om de glycolotische stroom te verhogen in reactie op een hogere energiebehoefte voor ATP-productie (adenosinetrifosfaat of ATP is een bruikbare vorm van energie voor cellen). Daarom moeten de verminderde glycolytische reserves die we geïdentificeerd hebben in geïsoleerde NK-cellen in rust verder onderzocht worden om te helpen de pathogenese van ME/CVS te begrijpen.”
Glycolyse is een fundamenteel metabool reactiepad dat cruciaal is voor de productie van energie. Glycolytische stroom, of de snelheid waarmee moleculen door het glycolytisch reactiepad stromen, wordt strak gereguleerd in reactie op de cellulaire omgeving, volgens het Journal of Biological Chemistry.
De studie zegt dat het onduidelijk is of de oorzaak van deze vermindering intracellulair of extracellulair is.
De studie, ‘Reduced glycolytic reserve in isolated natural killer cells from Myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome patients: A preliminary investigation’ [‘Verminderde glycolytische reserve in geïsoleerde naturalkillercellen van patiënten met myalgische encefalomyelitis/ chronisch vermoeidheidssyndroom: een preliminair onderzoek’] werd gepubliceerd in het Asian Pacific Journal of Allergy and Immunology in juli 2018.
De kleine studie vergeleek zes mensen met ME (die voldoen aan de Internationale Consensuscriteria voor myalgische encefalomyelitis, evenals de Fukudacriteria voor chronisch vermoeidheidssyndroom), met een gemiddelde leeftijd van 50 jaar. De auteurs zeiden dat een belangrijke beperking aan deze studie de steekproefgrootte is en er is een grotere cohort nodig om de bevinding te bevestigen.
“Het preliminair onderzoek is het eerste dat een significante vermindering in glycolytische reserve rapporteert in NK-cellen in rust van ME/CVS-patiënten in vergelijking met gezonde controles. De nieuwe bevinding vooronderstelt wellicht dat NK-cellen van ME/CVS-patiënten moeite hebben met glycolyse naar een hoger niveau brengen voor effectorfunctie in reactie op immuunstressoren of tijdens stress.”
Hoofdauteur Thao Nguyen van het National Centre for Neuroimmunology and Emerging Diseases, Menzies Health Institute Queensland aan de Griffith University, vond dat er ‘geen significant verschil waargenomen werd in mitochondriale ademhaling [celademhaling], hoewel de auteurs opmerkten dat andere studies aangetoond hebben dat bij ME/CVS verminderde celademhaling de glycolyse aanstuurt om te compenseren voor de hoge energiebehoefte’. De studies zijn ‘Cellular bioenergetics is impaired in patients with chronic fatigue syndrome’ [Cellulaire bio-energetica is verminderd in patiënten met chronisch vermoeidheidssyndroom] van Tomas et al., 2017 en ‘Metabolic profiling indicates impaired pyruvate dehydrogenase function in myalgic encephalopathy/chronic fatigue syndrome’ [Metabole profilering wijst op verstoorde pyruvaatdehydrogenasefunctie bij myalgische encefalomyelitis/chronisch vermoeidheidssyndroom] van Fluge et al., 2016.
Andere Australische onderzoekers aan Melbourne University (Armstrong et al., 2015) vond dat ‘de bloedsuikerspiegel verhoogd was terwijl lactaat in het bloed, pyruvaat in de urine, en alanine in de urine verminderd waren, wat wijst op een remming van glycolyse die mogelijk de beschikbaarheid van adequaat acetyl-CoA voor de citroenzuurcyclus kan verminderen. We stellen voor dat aminozuren in toenemende mate worden gebruik om een adequate bron van koolhydraten te voorzien voor de citroenzuurcyclus’.
Het immuunsysteem
De studie legt uit dat ‘het immuunsysteem energie gebruikt om pathogenen op te ruimen, activatie van ontstekings- en auto-immuunreacties. De meest consistente immunologische bevinding is significant verminderde cytotoxische activiteit in naturalkillercellen (NK-cellen). Cytotoxiciteit is wenselijk om te helpen vechten tegen een infectie en vervormde cellen te doden om ziekte te voorkomen, maar vereist een hoog energieverbruik. In ziektegedrag ondergaat het lichaam energiebesparing waarbij de energie wordt gericht op immuuncellen om pathogenen te helpen bestrijden door het afscheiden van pro-inflammatoire cytokinen. Dat terwijl bij de ziekte ME/CVS gesuggereerd wordt dat die geassocieerd is met activatie van inflammatie en oxidatieve stress, en toch de infectie mogelijk niet oplost.
Een eerdere immuunstudie aan de Griffith University, ‘Longitudinal analysis of immune abnormalities in varying severities of Chronic Fatigue Syndrome/Myalgic Encephalomyelitis patients’ [Longitudinale analyse van immuunafwijkingen bij verschillende mates van ernst van patiënten met chronisch vermoeidheidssyndroom/ myalgische encefalomyelitis] van Hardcastle et al., 2015 vond dat ‘ernstig zieke CVS/ME-patiënten in de loop van de tijd verschilden van controles en matig zieke CVS/ME-patiënten en significante veranderingen vertoonden in iNKT-celfenotypes, CD8+T-celmarkers, NK-celreceptoren en γδT-cellen op zes maanden, dus het zou interessant zijn om in toekomstige studies te zien of er verdere verschillen zijn tussen ernstig zieke en matig zieke ME-patiënten.
Deze studie werd ondersteund door financiering van het Stafford Fox Medical Research Foundation, de Alison Hunter Memorial Foundation, Mason Foundation, Mr Douglas Stutt, Blake Beckett Foundation en Queensland Co-Investment Program.
© ME Australia. Vertaling Zuiderzon, redactie Abby, ME-gids.
Reduced glycolytic reserve in isolated natural killer cells from Myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome patients: A preliminary investigation.
[Verminderde glycolytische reserve in geïsoleerde naturalkillercellen van patiënten met myalgische encefalomyelitis/ chronisch vermoeidheidssyndroom: een preliminair onderzoek.]
Nguyen T, Staines D, Johnston S, Marshall-Gradisnik S.
Asian Pac J Allergy Immunol. 2018 Jul 8. doi: 10.12932/AP-011117-0188.
Abstract
Achtergrond
Myalgische encefalomyelitis/ chronisch vermoeidheidssyndroom (ME/CVS) is een medisch onverklaarde postexertionele vermoeidheid die gepaard gaat met significante vermindering in de cytotoxicteit van naturalkillercellen (NK-cellen). Cytotoxische activiteit is afhankelijk van glycolytische stroom en mitochondriale ademhaling om te voldoen aan de energetische cellulaire behoeften. Hoewel mitochondriale disfunctie gerapporteerde werd bij ME/CVS-patiënten, heeft geen eerder onderzoek het bio-energetisch profiel van geïsoleerde NK-cellen van ME/CVS-patiënten onderzocht.
Doelstelling
De bedoeling van deze studie was om de metabole functie te bepalen in NK-cellen in rust van ME/CVS-patiënten.
Methode
Zes ME/CVS-patiënten (leeftijd van 50.33±4.95) werden volgens leeftijd en geslacht gepaard met niet-vermoeide gezonde controles (leeftijd van 50.00±5.04). Mitochondriale stresstesten maten parameters van mitochondriale functie in de NK-cellen waaronder basale ademhaling, ATP-productie, protonlek, maximale ademhaling, reservecapaciteit van de ademhaling en bio-energetische gezondheidsindex. Glycolytische stresstesten maten parameters van glycolytische functie zoals glycolytische reserve, glycolyse en glycolytische capaciteit in geïsoleerde NK-cellen van ME/CVS-patiënten en gezonde controles met behulp van een extracellulaire fluxanalysator, Seahorse XFp.
Resultaat
Er was een significante vermindering in glycolytische reserve in NK-cellen in rust van ME/CVS-patiënten (0.6±0.07 mpH/ min) in vergelijking met gezonde controles (2.25±1.3 mpH/min). Mitochondriale ademhaling in NK-cellen in rust benaderden geen statistische significantie tussen ME/CVS-patiënten en gezonde controles.
Conclusie
Deze bevindingen suggereren dat NK-cellen in rust van ME/CVS-patiënten een verminderd vermogen hebben om de glycolytische stroom op te drijven in reactie op een verhoogde energiebehoefte voor ATP-productie. Daarom moeten de verminderde glycolytische reserves die we geïdentificeerd hebben in geïsoleerde NK-cellen in rust verder onderzocht worden om te helpen de pathogenese van ME/CVS te begrijpen.
PMID: 29981562 | DOI: 10.12932/AP-011117-0188
© Nguyen et al., 2018
Citeren?
Nguyen T, Staines D, Johnston S & Marshall-Gradisnik S, 2018. Reduced glycolytic reserve in isolated natural killer cells from Myalgic encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome patients: A preliminary investigation. Asian Pacific Journal of Allergy and Immunology. doi: 10.12932/AP-011117-0188.
[PDF]
