Rosa Lammerts: From agglutination to endothelial injury in organ transplantation: antibody titers, isotypes, and complement activation against blood group antigens
Na een orgaantransplantatie kan het afweersysteem van de ontvanger het getransplanteerde orgaan aanvallen. Een belangrijke oorzaak van falen van transplantaten is antibody-mediated rejection (ABMR). Hierbij richten antistoffen zich tegen het transplantaat en veroorzaken schade aan de binnenbekleding van de bloedvaten, de endotheelcellen. Deze schade kan leiden tot functieverlies van het orgaan en uiteindelijk tot transplantaat falen.
De testen die vooraf het risico op afstoting moeten voorspellen, worden uitgevoerd met rode of witte bloedcellen, terwijl juist endotheelcellen in het orgaan het primaire doelwit zijn van deze afweerreactie. De huidige diagnostiek is onvoldoende in staat te voorspellen wat er na transplantatie in het lichaam gebeurt en of er afstoting kan optreden.
Dit probleem wordt duidelijk zichtbaar bij orgaantransplantaties waarbij donor en ontvanger niet compatibel (compatibel = niet gelijk, maar wel passend) zijn voor de bloedgroep (ABO-incompatibel) of voor weefselkenmerken (HLA-incompatibel). Bij ABO-incompatibele niertransplantaties wordt vaak activatie van het complementsysteem in de getransplanteerde nier gezien, zonder dat dit leidt tot orgaanschade. De nier lijkt zich aan te passen en ongevoelig te worden voor antistofschade, dit wordt ook wel ‘accommodatie’ wordt genoemd. Bij HLA-incompatibele orgaantransplantaties daarentegen is complementactivatie juist sterk geassocieerd met ernstige afstoting en slechtere transplantaatuitkomsten. De reden voor dit verschil is nog niet bekend.
Een belangrijke verklaring kan liggen in verschillen in antigeenexpressie en antistofeigenschappen op endotheelcellen van het orgaan. Bloedgroepantigenen zijn suikermoleculen met een wisselende verdeling op endotheelcellen, terwijl HLA-antigenen eiwitten zijn die vaak sterk tot expressie komen. Ook verschillen de antistoffen: bloedgroepantistoffen zijn vaak natuurlijk aanwezig en bestaan uit meerdere klassen, terwijl HLA-antistoffen doorgaans specifieker en sterker zijn. Daarnaast beschikken endotheelcellen in het orgaan over beschermende mechanismen die activatie van het complementsysteem remmen.
In dit project onderzoeken we hoe antistoffen tegen bloedgroep- en HLA-antigenen zich gedragen op endotheelcellen van de organen en wanneer dit leidt tot schade. We vergelijken antistofhoeveelheden, antistofklassen en antigeenexpressie op rode bloedcellen en endotheelcellen. Hiervoor gebruiken we bloedmonsters van patiënten en endotheelcellen afkomstig van donororganen. Met al bestaande en ook geavanceerde laboratoriumtechnieken meten we antistofbinding, activatie van het complementsysteem en endotheel beschadiging.
De kennis uit dit onderzoek kan leiden tot betere, endotheel-gebaseerde diagnostische testen die nauwkeuriger voorspellen of een orgaantransplantatie veilig zou kunnen worden uitgevoerd. Dit kan niet alleen ABO-incompatibele niertransplantaties veiliger maken, maar ook de weg vrijmaken voor een toepassing bij andere organen zoals hart, longen, lever en pancreas. Hierdoor kan het aantal geschikte donororganen toenemen, kunnen wachttijden worden verkort en krijgen meer patiënten toegang tot levensreddende transplantaties.