I kroppen din har du celler som produserer og skiller ut antistoffer etter en infeksjon eller en vaksinering. Produksjonen av antistoffer er en av de viktigste delene av immunsystemet. Tradisjonelt har vi tenkt at det er plasmaceller i benmargen som gir oss langvarig beskyttelse ved å skille ut antistoffer. 

I en ny studie har forskere ved Senter for immunregulering (CIR) ved Universitetet i Oslo, oppdaget at plasmaceller kan overleve mye lenger enn det som tidligere har vært antatt. 

Funnet utfordrer en av våre viktigste oppfatninger om immunrespons i kroppen og kan endre behandlingen av tarmsykdommer.

• Les også: Disse sykdommene kan kobles til det som bor i tarmen

Kan leve i tarmen i flere år

– Det etablerte synet i medisinen har vært at plasmacellene som gir deg livslang immunitet, utelukkende sitter i benmargen, sier postdoktor ved CIR, Ole J.B. Landsverk.

At plasmaceller skiller ut beskyttende antistoffer i benmargen, er grunnlaget for mange vaksinasjonsstrategier. Ved vaksinering får du normalt en sprøyte i muskelen som skal gi deg langvarig immunitet. 

– Når du blir utsatt for et eller annet som ligner på vaksinen, så vil antistoffene gjenkjenne og nøytralisere inntrengeren, og det gjør at du ikke blir syk, forklarer forskeren.

Like fullt har du også antistoffutskillende plasmaceller i tarmen.

De gir avgjørende beskyttelse mot farlige mikroorganismer som bakterier, sopp og virus, i tillegg til giftstoffer. Tarmen utsettes nemlig hele tiden for en varierende flora fra det vi spiser og drikker.

– For å sikre immunitet og kontroll må tarmen hele tiden tilpasse seg den varierende tarmfloraen. Dette gjør den ved å kontinuerlig utvikle nye plasmaceller, sier Landsverk.

Frem til nå har forskere ment at plasmacellene i tarmen, i likhet med miljøet de lever i, vil byttes ut veldig raskt. De har vært ansett som svært kortlevde og derfor har det vært lite nyttig å prøve å utvikle vaksiner som virker i tarmen.

Forskerne ved CIR har nå oppdaget at beskyttende plasmaceller kan leve i tarmen i mange år. Funnet kom de frem til ved hjelp av to forskjellige metoder.

• Les også: Ekstrem utmattelse rammer de med betennelser i tarmen

Undersøkte celleendringer

Det første de gjorde var å analysere celler fra bukspyttkjerteltransplantasjoner. Forskerne tok vevsprøver fra tarmbiten som følger med den transplanterte bukspyttkjertelen, for å se etter celleendringer.

Ved å se på kjønnskromosomer kunne forskerne skille mellom gamle celler fra donoren og nye celler hos pasienten. Dette kunne de gjøre når donororganet kom fra en kvinne (XX), og pasienten som mottok donororganet, var en mann (XY).

– Vi forventet at plasmacellene i den transplanterte delen raskt ville skiftes ut for å tilpasse seg sitt nye miljø, og at alle plasmacellene ville ha XY-kromosomer, forteller forskeren.

I et overraskende funn så forskerne imidlertid at de aller fleste plasmacellene fortsatt hadde kvinnelige XX-kromosomer, også ett år etter transplantasjonen.

Dette viser at plasmaceller i tarmen overlever i minst ett år og potensielt veldig mye lenger.

• Les også: Eksem, Crohns sykdom og psoriasis har samme genetiske årsak

Datering basert på atombombesprengning

Det neste CIR-forskerne gjorde var å anslå cellenes alder ved å bruke karbondatering. Dette er en metode for å datere organisk materiale fra veldig langt tilbake i tid.

– Metoden som uten tvil viser at disse plasmacellene er veldig langlivede, er basert på atombombeprøvesprengning som foregikk på 50-tallet, forteller Landsverk.

– Under disse atombombesprengningene ble det frigitt mye radioaktivt karbon-14 i atmosfæren, men mengden sank dramatisk etter at sprengningene ble stoppet etter en FN-avtale i 1963. Celler som ble laget etter 1963, vil ha en lavere mengde karbon-14 i sitt DNA enn celler som ble laget mens nivået var på sitt høyeste, forklarer han.

DNA eller arvestoffet du har i kroppen er veldig stabilt, til forskjell fra proteiner og det meste annet i cellene. Forskerne isolerte derfor DNA’et og målte hvor mye av det radioaktive karbonet som var i cellene.

– Når en celle har veldig mye karbon-14, så må den ha blitt laget på et tidspunkt hvor det var mye karbon-14 i atmosfæren. Dette er en veldig stilig metode fordi det er udiskuterbart at cellene er gamle, sier forskeren.

• Les også: Irritabel tarm – fra psykisk til fysisk

Potensial for vaksiner i pilleform

Senterleder ved CIR og medforfatter på artikkelen, Ludvig Sollid mener dette er en viktig og overbevisende studie:

– Denne studien viser, i motsetning til hva oppfatningen har vært tidligere, at plasmaceller i tarmen kan leve lenge – kanskje fra barneårene helt til man blir gammel. Funnet har betydning for mange forhold, inkludert at man burde kunne oppnå langvarig immunitet med vaksinasjon mot sykdomsfremkallende patogener i tarmen, sier Sollid.

I praksis betyr dette at du har et system i tarmen som er stabilt over tid og som kan gi deg vesentlig beskyttelse. Dette kan ha betydning for behandling av tarmlidelser og autoimmune sykdommer som for eksempel Cøliaki eller Crohns.

Studien gir også håp om utvikling av vaksiner i pilleform. Landsverk håper legemiddelindustrien vil fokusere på utvikling av pillevaksiner fremover.

– Dette kan gi vaksiner som kan ha mye bedre effekt mot tarmsykdommer enn tradisjonelle sprøytevaksiner, avslutter forskeren.

Referanse:

Ole J.B. Landsverk m.fl.: 2017. Antibody-secreting plasma cells persist for decades in human intestine. Journal of Experimental Medicine. Vol 214 (2) 309-317.  DOI: 10.1084/jem.20161590 (Sammendrag.)