Nieuwe hoogleraar onderzoekt afweerreacties door antilichamen

Gestur Vidarsson is benoemd tot hoogleraar Immunoglobuline Biotherapeutica aan het departement Farmaceutische Wetenschappen van de Universiteit Utrecht. Met zijn aanstelling brengt de immunoloog, die ook werkzaam is bij Sanquin Research, relevante kennis mee over de werking van antilichamen bij uiteenlopende ziektes. Een van zijn specialisaties is de cruciale rol van suikers in bepaalde antistoffen.

Gestur Vidarsson

Antilichamen, of immunoglobulinen, zijn de stoffen die ons bloed aanmaakt om ziektekiemen de kop in te drukken. Met hun armen kunnen ze zich vasthechten aan indringers en hen zo uitschakelen. “Antistoffen herkennen normaal gesproken alles wat lichaamsvreemd is”, zegt Vidarsson. “Ze zijn bedoeld om onder meer bacteriën en virussen tegen te houden.”

Overreactie

Maar soms reageert het lichaam te sterk en wordt iemand zieker dan nodig is. Dit kan zelfs leiden tot een overactieve immuunrespons, zoals wanneer mensen ernstig ziek worden van COVID-19. Vidarssons doel is om te begrijpen hoe die overreactie plaatsvindt en bij welk type patiënten. "In ons werk richten we ons op het meest voorkomende type antilichamen, de type G-antilichamen, of IgG. We willen gebruik maken van antilichaameigenschappen die risicogroepen van patiënten kunnen definiëren voor diagnostiek, waardoor evidence-based behandelingsopties mogelijk worden.

Tegelijkertijd is de in dit onderzoek verkregen informatie te gebruiken voor therapeutische doeleinden op andere gebieden. "De farmaceutische industrie gebruikt bijvoorbeeld IgG-antilichamen als ontstekingsremmer bij auto-immuunziekten zoals reumatoïde artritis, of om tumorcellen doden bij bepaalde soorten kanker."

Mensen die minder fucose inbouwen in hun antilichamen, kunnen ernstig ziek worden van corona als gevolg van hun sterke afweerreactie.

Prof. dr. Gestur Vidarsson

Fucose bepaalt sterkte afweerreactie

De sterkte van de afweerreactie blijkt niet altijd afhankelijk te zijn van de hoeveelheid antistoffen die iemand maakt, maar vooral van de samenstelling van het antilichaam. Een cruciale rol is daarbij weggelegd voor een - ogenschijnlijk - simpel onderdeel: het suiker fucose. Vidarsson: “Bij de meeste immuunreacties is fucose ingebouwd in de antilichamen, maar soms niet. Dit is afhankelijk van de indringer, maar ook van individuele patiënten. Wanneer fucose niet is ingebouwd, ontstaat een sterkere afweerreactie.”

Antistof met fucose (rood)
Molecuul van de antistof IgG met in het midden, in rood, fucose.

Zo’n 15 jaar geleden ontdekten Vidarsson en zijn collega’s dat gebrek aan fucose in de antilichamen van de moeder de zogeheten rhesusziekte veroorzaakt, die kan plaatsvinden wanneer een rhesus negatieve vrouw een kind krijgt dat rhesus positief is. “Dit te sterke type afweer is hier zeer onwenselijk en zelfs levensbedreigend voor het kind. En toch is het gedurende de evolutie blijven bestaan”, zegt Vidarsson. “De reden daarvan is waarschijnlijk dat het wel degelijk een belangrijke rol speelt bij het tegengaan van gevaarlijke infectieziekten. Mijn groep ontdekte recent dat fucose nieti s ingebouwd in IgG antilichamen waar ons lichaam van afhankelijk is bij malaria: om die parasiet - vaak meermaals - effectief te kunnen bestrijden, heeft het menselijk lichaam die heftige afweerreactie nodig.”

Deze kennis is volgens Vidarsson ook in te zetten in boostervaccins en tegen kankercellen. “Als je de fucose uit antilichamen haalt die ontwikkeld zijn om kankercellen te doden, dan kun je een versterkend effect krijgen.” In het voorjaar van 2020 deden Vidarsson en zijn collega’s bovendien onderzoek naar de immuunrespons van COVID-19. “Ook daar speelt fucose een rol. Mensen die minder fucose inbouwen in hun antilichamen, kunnen ernstig ziek worden van corona als gevolg van hun sterke afweerreactie.”

Samenwerking met Sanquin

Gestur Vidarsson zal één dag per week aan de UU werkzaam zijn en vier dagen bij Sanquin Research in Amsterdam. “Een deel van mijn labactiviteiten zullen in Utrecht gaan plaatsvinden. Het is mooi dat we onze specifieke kennis kunnen combineren. Samen zullen we meer vaart kunnen maken in het onderzoek.” Vidarsson zal naast onderzoek ook onderwijs gaan verzorgen. “Ik vind het van belang dat we ook de huidige en toekomstige generatie studenten bij ons werk betrekken, om onze kennis te delen over de veelzijdige wereld van antistoffen.”