Immunogenetica

De Immunogenetica behandelt de genetische basis van de immuunrespons. Het onderzoekt ziekten die zowel het immuunsysteem beïnvloeden als genetisch vatbaar zijn. De basis van immunogenetische studies zijn genetische analyses.

Wat is immunogenetica?

Immunogenetica is een subdiscipline van genetica. Het is afgeleid van de versmelting van de medische velden van genetica en immunologie. Genetica bestudeert de overerving van eigenschappen van de ene generatie op de andere door de overdracht van de genetische code die op de genen is opgeslagen.

Immunologie daarentegen is de studie van de biochemische basis van de afweer van het lichaam tegen pathogenen, toxines en gedegenereerde endogene cellen. De term immunogenetica omvat alle processen die zowel genetisch zijn gebaseerd als het immuunsysteem beïnvloeden. Onderzoeksactiviteiten op het gebied van immunogenetica zijn de afgelopen jaren toegenomen. De vragen over het beloop van ziekten op basis van genetische aanleg en de mogelijkheid deze te beïnvloeden met bepaalde actieve ingrediënten (gentherapie) zijn van bijzonder belang.

Behandelingen en therapieën

Immunogenetica onderzoekt genetisch geactiveerde immunologische processen. Het gaat vooral om het opsporen en behandelen van ziekten die gebaseerd zijn op immunogenetische processen. Er is ook een overlap met de afdelingen genetica en immunologie.

Bijzondere aandacht wordt besteed aan auto-immunologische processen. Dit zijn auto-immuunziekten waarbij het immuunsysteem zich tegen het eigen weefsel van het lichaam keert. De processen die tot de ontwikkeling van deze ziekten leiden, zijn nog niet volledig begrepen. Het is echter bekend dat er een genetische aanleg voor auto-immuunziekten moet zijn. Tijdens een normale immunologische reactie worden binnendringende pathogenen of vreemde stoffen afgeweerd door de eigen immuuncellen van het lichaam (T-lymfocyten en B-lymfocyten). Deze worden als buitenlands erkend. Bij een auto-immuunziekte vallen T-lymfocyten voornamelijk de lichaamseigen cellen aan en vernietigen ze. Aangenomen wordt dat de antigenen op het oppervlak van de cel soms genetische eigenschappen hebben die vergelijkbaar zijn met die van bepaalde pathogenen.

Het immuunsysteem moet echter een zekere tolerantie hebben om de zogenaamd vreemde genetische code te accepteren. Als dit niet het geval is, treedt er een auto-immuunziekte op. Auto-immuunziekten omvatten diabetes mellitus type I, de ziekte van Crohn, colitis ulcerosa, coeliakie, reumatoïde artritis, de ziekte van Graves en nog veel meer. Elk orgaan kan worden aangetast. Tot op heden zijn er geen therapieën beschikbaar die de oorzaak van een auto-immuunziekte kunnen genezen. Tot nu toe zijn er symptomatische behandelingen uitgevoerd die het immuunsysteem dempen. In de context van immunogenetica wordt echter gezocht naar methoden die auto-immuunziekten volledig kunnen bestrijden. Er zijn veel aanwijzingen dat gentherapieën deze ziekten in de toekomst zullen helpen genezen.

In het kader van immunogenetica worden uiteraard ook ziekten onderzocht die gebaseerd zijn op een genetisch bepaalde immuundeficiëntie. Aangeboren immunodeficiënties zijn echter zeldzaam. Gewoonlijk kunnen hier vandaag alleen symptomatische behandelingen worden uitgevoerd. Antilichaampreparaten uit vreemd bloed worden regelmatig aangebracht. De enige optie voor een volledige genezing is momenteel een stamceltransplantatie, die een nieuw afweersysteem overdraagt. Binnen immunogenetica wordt ook onderzoek gedaan naar gentherapieën die bedoeld zijn om dergelijke ernstige ziekten te genezen.

Bovendien speelt immunogenetica ook een rol bij orgaantransplantaties. Door middel van genetische tests moeten hier geschikte donoren worden gevonden. Bepaalde genetische kenmerken van de ontvanger en donor moeten vergelijkbaar zijn. Anders zou het immuunsysteem van de ontvanger het nieuw geïmplanteerde orgaan onmiddellijk afstoten. Onder immunogenetica valt echter in de breedste zin ook het onderzoek van bacteriën met betrekking tot de ontwikkeling van resistentie tegen antibiotica. Tegelijkertijd worden de voortdurende genetische veranderingen in bacteriestammen en virussen onderzocht om zo vroeg mogelijk vaccins te kunnen ontwikkelen.

Uw medicatie vindt u hier

Diagnose- en onderzoeksmethoden

Immunologische laboratoriummethoden zijn beschikbaar voor diagnostiek in de context van immunogenetica. Deze laboratoriummethoden worden enerzijds gebruikt om ziekten op te sporen en anderzijds voor onderzoeksdoeleinden. Antigenen en antilichamen worden geanalyseerd met behulp van zogenaamde immunassays. Immunassays zijn methoden die worden gebruikt voor de kwantitatieve en kwalitatieve detectie van bepaalde structuren in vloeistoffen voor het specificeren van antigenen en antilichamen.

Ze detecteren zowel ziekteverwekkers als lichaamseigen eiwitten. Bij auto-immuunziekten, maar ook bij infecties en allergieën, kunnen immunassays worden gebruikt om specifieke antistoffen op te sporen. Met behulp van deze methoden zorgt de moleculair-genetische karakterisering van bepaalde histocompatibiliteitsmarkers voor de grootst mogelijke match tussen ontvanger en donor bij orgaantransplantaties. De term major histocompatibility complex (MHC) verwijst naar een groep menselijke genen die essentieel zijn voor het functioneren van het immuunsysteem. Een andere naam voor dit complex is het menselijke leukocytenantigeensysteem (HLA-systeem).

De HLA-kenmerken verschillen van persoon tot persoon. U kunt sterk variëren tussen ontvanger en donateur. Door de laboratoriumtest om de HLA-kenmerken te bepalen, moeten er nu geschikte donoren worden gevonden voor een orgaantransplantatie. Tegelijkertijd voeren veel laboratoria ook HLA-tests uit om auto-immuunziekten te onderzoeken, zoals spondylitis ankylopoetica, reumatoïde artritis, coeliakie of andere ziekten. Bij bloeddonoren worden ook overeenkomstige tests uitgevoerd. Om de HLA-kenmerken te bepalen, worden ofwel wattenstaafjes uit het wangslijmvlies ofwel weefselmonsters genomen.

Daarnaast kunnen andere onderzoeken zoals KIR-diagnostiek, de bepaling van interleukinepolymorfismen of het zoeken naar mutaties worden uitgevoerd. Bij KIR-diagnostiek worden bijvoorbeeld KIR-genen onderzocht die tot expressie komen op killercellen en binden aan bepaalde HLA-moleculen. Er zijn aanwijzingen dat de KIR-genen ook een belangrijke rol spelen bij bloedstamceltransplantaties. Veel onderzoeksresultaten op het gebied van immunogenetica tonen het potentieel van dit vakgebied aan met betrekking tot de toekomstige kansen op genezing van voorheen ongeneeslijke ziekten.