© Copyright Menno Schilthuizen Immuunsysteem is een oude uitvinding Ons afweersysteem is zo ingewikkeld dat het wel laat in de evolutie ontstaan moet zijn. Dacht men. Maar Wageningse celbiologen hebben ontdekt dat een van de belangrijkste onderdelen al minstens 400 miljoen jaar oud is. MENNO SCHILTHUIZEN (Oorspronkelijk verschenen in Intermediair.) Wie de komende winter met een griepje op bed ligt, zou eigenlijk eens een immunologieboek moeten inkijken. Niet omdat dat nu zulke geschikte kost is bij een ijlkoorts, maar gewoon om een beetje te bevatten met wat voor wapenarsenaal ons lichaam een virus te lijf gaat. Hoewel, bevatten... Dergelijke boeken staan meestal vol complexe schema's met pijlen en termen als B-cellen, T-cellen, macrofagen en antilichamen. Een van de meest intrigerende onderdelen is het major histocompatibility complex (MHC), een reeks genen die eiwitten produceren die een centrale rol spelen in ons immuunapparaat. Die eiwitten zitten aan de buitenkant van cellen en doen niets anders dan de inhoud van die cel als een soort marktkooplieden presenteren aan de buitenwereld. Cellen hebben daar een handig trucje voor: de MHCeiwitten zitten aanvankelijk aan de binnenwand van blaasjes vol celvocht. Deze blaasje versmelten met de buitenkant van de cel, waarna de MHC-eiwitten met hun 'koopwaar' naar buiten toe omklappen. Regelmatig worden de kraampjes van de MHC-eiwitten bezocht door een soort Keuringsdienst van Waren: witte bloedcellen. Die controleren wat voor moleculen de MHC-eiwitten uit de cel hebben opgediept. Als het goed is zijn dat allemaal lichaamseigen stoffen. Is dat niet het geval, en dragen de MHC-eiwitten ook moleculen die niet in het lichaam thuishoren, dan gaan de witte bloedcellen er van uit dat de betreffende cel is geïnfecteerd door een mogelijke ziekteverwekker en wordt actie ondernomen. 'We hebben lange tijd gedacht dat alleen hogere gewervelde dieren zo'n verfijnd immuunsysteem bezaten', zegt Geert Wiegertjes, universitair docent aan de Wageningse vakgroep Experimentele Diermorfologie en Celbiologie. 'Men ging er vaak van uit dat amfibieën en vissen het met een veel simpeler systeem moesten doen. Totdat duidelijk werd dat huidtransplantaties ook bij vissen worden afgestoten. Blijkbaar konden de dieren toch vreemde cellen herkennen, wat duidt op een MHC. Bovendien konden we allerlei verschillende typen witte bloedcellen onderscheiden, wat ook kenmerkend is voor een hoog ontwikkeld afweersysteem.' De Wageningse onderzoekers besloten op zoek te gaan naar MHC-genen bij lagere dieren, om te beginnen karpers. Er werd een assistent in opleiding aangesteld, Saskia van Erp, die het karwei moest gaan klaren. Maar nog vóór zij goed en wel begonnen was, kwam er midden in de nacht een telefoontje. Van Erp: 'Het was een ex-collega van ons, die belde vanaf een congres in Zweden. Hij zei: ik zit hier naast een Japanner die beweert dat hij MHC-genen van karpers heeft geïsoleerd.' En het was nog waar ook. Een half jaar later werden de DNA-volgordes gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences USA. Van Erp: 'Het was natuurlijk rottig dat we niet de eersten waren. Maar toen ik eenmaal bezig was bleek al snel dat die "Japanse" genen helemaal geen MHC-genen waren. Ze leken er wel op, maar er werden geen eiwitten van gemaakt. We denken nu dat het genen zijn die in een ver verleden wel een MHC-functie hebben gehad, maar die sindsdien zijn kwijtgeraakt.' Niets primitiefs Van Erp, die onlangs promoveerde, lukte het wel om een goed beeld te krijgen van de MHC-genen van de karper. 'We verwachtten een soort vroege voorloper van het verfijnde systeem dat bijvoorbeeld mensen hebben. Maar tot onze verrassing vonden we iets dat net zo ingewikkeld is.' Karpers bleken, net als hogere gewervelde dieren, een onderverdeling in MHC-genen te hebben in twee klassen. De eiwitten die door de klasse-I-genen worden geproduceerd zitten op alle cellen, en worden onder meer gebruikt om virussen op te sporen. Klasse-II-eiwitten zijn alleen te vinden op witte bloedcellen, en zijn vooral geschikt voor het aanpakken van grotere ziekteverwekkers, zoals bacteriën. Een witte bloedcel die zo'n microbe heeft opgegeten, adverteert dit via zijn MHC-II eiwitten, waarna het lichaam begint met de aanmaak van een grote hoeveelheid witte bloedcellen, specifiek voor het opruimen van die bepaalde bacterie. Van Erp: 'En dat betekent dat de gemeenschappelijke voorouder van vissen en zoogdieren, die zo'n 400 miljoen jaar geleden leefde, ook al zo'n verfijnd afweersysteem gehad moet hebben. Er is dus niets primitiefs aan.'