‘Nutteloos’ orgaan in jouw borst verrast opnieuw: het blijkt zelfvernieuwende stamcellen te herbergen en is mogelijk functioneler dan gedacht

Langzaam maar zeker wordt het steeds duidelijker waarom we überhaupt een zwezerik hebben: de nieuw ontdekte stamcellen zouden zelfs belangrijke doelwitten kunnen zijn om immuunziekten en kanker te bestrijden.

De zwezerik is een orgaan in de borstkas. Hij ligt vlak achter het borstbeen en dicht bij het hart. Het orgaan is niet veel groter dan een walnoot en lijkt bij volwassenen weinig meer te doen. Daarom werd de zwezerik – in ieder geval bij volwassenen – als een vrij nutteloos orgaan gezien. Vandaar dat chirurgen er een handje van hadden de zwezerik – die bijvoorbeeld bij hartoperaties nogal eens in de weg kan zitten – er gewoon uit te wippen. Onlangs kwamen onderzoekers daar echter op terug. Als de zwezerik verwijderd is, blijkt de kans op overlijden en kanker namelijk zeker te verdubbelen. En nieuw onderzoek laat nu verder zien waarom de zwezerik toch echt onmisbaar is.

De zwezerik
De zwezerik is vooral actief bij kinderen, tot de puberteit. Daarna verschrompelt het. Het orgaan is met name belangrijk voor de afweer. Zo is het bij kinderen een belangrijke producent van afweercellen (de zogenoemde T-cellen), die cruciaal zijn voor de bestrijding van ziekten. Ook zorgt het ervoor dat er geheugencellen worden aangemaakt. Als je ziek wordt van een bacterie of virus waar je in het verleden ook al mee te maken hebt gehad, maakt je lichaam sneller afweerstoffen aan, zodat je niet keer op keer ernstig ziek wordt van dezelfde bacterie of hetzelfde virus.

Afweersysteem
Kortom, de zwezerik speelt een belangrijke rol bij de opbouw van een goed afweersysteem. Na de puberteit is je afweersysteem sterk genoeg. De zwezerik wordt dan minder belangrijk, zo was de algemene veronderstelling. Maar niets is minder waar, zo bewijzen onderzoekers nu wederom.

De structuur van de zwezerik
Bekend is dat de zwezerik een unieke en complexe 3D-structuur heeft. Deze bestaat uit twee kwabben. Elke kwab bestaat uit kleinere kwabben. De buitenlaag van de zwezerik bestaat uit epitheelcellen die door het hele orgaan en rond de zogenoemde thymocyten (een immuuncel die in de zwezerik aanwezig is voordat deze in een T-cel transformeert)
een netwerk vormen.

Zelfvernieuwende stamcellen
Wat onderzoekers nu hebben ontdekt, is dat de zwezerik tevens zelfvernieuwende stamcellen herbergt. Deze stamcellen geven aanleiding tot de eerder genoemde epitheelcellen, die de thymocyten instrueren om T-cellen te worden. Dit suggereert dat de zwezerik een belangrijke, regeneratieve rol speelt na de kindertijd, die zou kunnen worden benut om het immuunsysteem te versterken.

Illustratie van een zwezerik. De thymocyten zijn afgebeeld in roze, de epitheelcellen in blauw en de nieuw ontdekte zelfvernieuwende stamcellen in het groen. Afbeelding: Roberta Ragazzini, the Francis Crick Institute, Developmental Cell

Twee locaties
Tijdens experimenten onderzochten de onderzoekers deze zelfvernieuwende stamcellen op basis van de expressie van specifieke eiwitten. Op deze manier ontdekte het team de gebieden waar de stamcellen zijn geclusterd. Dit gebeurt op twee locaties in de zwezerik: op de buitenlaag en rond de bloedvaten in het centrale deel.

Genen
Met behulp van de modernste technieken ontdekten de onderzoekers vervolgens dat de zelfvernieuwende stamcellen een verscheidenheid aan genen tot expressie brengen. En dat is interessant. Dit betekent dat ze aanleiding kunnen geven tot veel celtypen waarvan voorheen niet werd aangenomen dat ze een gemeenschappelijke oorsprong hadden. Ze kunnen zich ontwikkelen tot epitheliale, spier- en neuro-endocriene cellen, wat het belang van de zwezerik bij de regulatie van hormonen benadrukt.

Regeneratie
De onderzoekers isoleerden de stamcellen in een petrischaaltje, wat de functie van de stamcellen verder openbaarde. Zo toonden ze aan dat alle complexe cellen in het epitheel uit één enkele stamcel kon worden geproduceerd. Dit laat dan ook het verstrekkende regeneratieve vermogen zien. “Het is eigenlijk heel paradoxaal dat stamcellen in de zwezerik – een orgaan dat kleiner wordt naarmate we ouder worden – net zo veel regenereren als die in de huid – een orgaan dat zichzelf elke drie weken vervangt,” zegt onderzoeker Roberta Ragazzini. “Het feit dat de stamcellen aanleiding geven tot zoveel verschillende celtypen duidt op veel fundamentele functies van de zwezerik, zelfs op volwassen leeftijd.”

Nuttig
De bevindingen tonen onomstotelijk aan dat de zwezerik alles behalve aan nutteloos orgaan is. Hij is zelfs veel functioneler dan artsen en wetenschappers ooit voor mogelijk hadden gehouden. “Dit onderzoek is een cruciale verschuiving in ons begrip over waarom we een zwezerik hebben die in staat is tot regeneratie,” aldus co-auteur Paola Bonfanti. “Er zijn zoveel belangrijke implicaties van het stimuleren van de zwezerik om meer T-cellen te produceren. Denk aan het helpen van het immuunsysteem om te reageren op vaccinaties bij ouderen of het verbeteren van de immuunrespons bij kanker.”

De nieuw ontdekte zelfvernieuwende stamcellen vormen mogelijk een nieuw doelwit om de oorzaken van immuunziekten en kanker beter te begrijpen en het immuunsysteem te versterken. Onderzoek naar het onbelangrijk beschouwde orgaan gaat dan ook onverminderd door. Zo zijn de onderzoekers nu van plan om de stamcellen van de zwezerik gedurende een heel mensenleven te bestuderen. Ook hopen ze te ontwaren hoe de stamcellen kunnen worden gemanipuleerd, zodat ze mogelijk van pas kunnen komen bij toekomstige behandelingen tegen verschillende ziekten.

Bronmateriaal

"Researchers identify stem cells in the thymus for the first time" - The Francis Crick Institute (via EurekAlert)
Afbeelding bovenaan dit artikel: decade3d van Getty Images (via canva.com)

Fout gevonden?

Voor jou geselecteerd