De immunologie is een tak van biologisch onderzoek die sterk gericht is op medische toepassingen. Het onderwerp is het immuunsysteem, vooral dat van zoogdieren en mensen. Bevindingen en producten uit immunologisch onderzoek helpen bij infectiebiologie, oncologie, allergologie en transplantatiegeneeskunde.
Wat is de immunologie?
Immunologen bestuderen het immuunsysteem. Het immuunsysteem van mensen en zoogdieren geeft een aangeboren immuunrespons en een adaptieve immuunrespons, die specifiek reageert op pathogenen en stimuli die als vreemd worden ervaren. Immunochemie, immunogenetica, psychoneuro-immunologie, immunopathologie en klinische pathologie zijn belangrijke gebieden van immunologie.
Immunochemie heeft bijgedragen aan een beter begrip van de structuur van antigenen en antilichamen, evenals de biochemische aspecten van immuunresponsen. De detectie van antilichamen is belangrijk bij het diagnosticeren van infecties. Antilichamen worden ook gebruikt als markers in immunohistochemie. Immunogenetica behandelt de genetica van genetische auto-immuunziekten zoals diabetes type I, reumatoïde artritis, de ziekte van Crohn of multiple sclerose. Immunopathologie en klinische immunologie onderzoeken aandoeningen van het immuunsysteem bij zieke patiënten.
Het spectrum van immuunpathologieën is breed en varieert van allergieën, de vorming van tumoren, zeldzame auto-immuunziekten tot aids. Psychoneuro-immunologie is een nieuw onderzoeksgebied dat uitgaat van een grote invloed van de psyche op de afweer.
Behandelingen en therapieën
AIDS, een ernstige ziekte van het immuunsysteem, treedt op omdat de HI-virussen die de ziekte veroorzaken, de T-helpercellen van het immuunsysteem aanvallen. De taak van de T-helpercellen is het coördineren van de immuunrespons en de productie van antilichamen. De geïnfecteerde T-helpercellen ontbreken dan voor de immuunrespons.
In plaats daarvan produceren ze zelf nieuwe HI-virussen. Hoewel de nog gezonde T-helpercellen antistoffen en geheugencellen tegen hiv produceren, kunnen ze het ontstaan van aids niet voorkomen. De HI-virussen in het lichaam muteren zeer snel en worden niet meer herkend door de antilichamen. Het resultaat is een verzwakking en uiteindelijk uitval van het immuunsysteem. Patiënten nemen voor de behandeling verschillende antivirale geneesmiddelen. Deze medicijnen komen tussen in verschillende biochemische reacties bij virusreplicatie. De veelheid aan medicijnen is nodig om de ontwikkeling van resistentie van de HI-virussen te voorkomen.
Er worden voortdurend nieuwe antivirale middelen ontwikkeld die patiënten steeds beter beschermen tegen de snel muterende HI-virussen. In de transplantatiegeneeskunde is niet het zieke maar het gezonde immuunsysteem het probleem. Na een orgaan- of weefseltransplantatie kan de patiënt gemakkelijk afstotingsreacties ontwikkelen. Daarom gebruiken artsen immunosuppressiva om het immuunsysteem te verzwakken. Sommige auto-immuunziekten en bijzonder ernstige astma kunnen ook worden behandeld met immunosuppressieve therapie. De nadelen voor de gezondheid zijn echter erg hoog: de patiënten dragen een verhoogd risico op infectie voor allerlei ziekten.
Kwaadaardige tumorcellen vermenigvuldigen en verspreiden zich gemakkelijker in het lichaam en leiden soms tot kanker. Interessant genoeg zijn dit precies de bijwerkingen van aids. Er zijn ook behandelmethoden voor kanker die voortkomen uit immunologie. Als kanker ontstaat met de verzwakking van het immuunsysteem, helpt het versterken van het immuunsysteem om kanker te genezen. Immunotherapie bij kanker verwijst naar de behandeling van kanker met actieve immunisatie tegen kankervaccins en passieve immunisatie door vaccinatie tegen antilichamen. Vaccinaties zijn onderdeel van immunologisch onderzoek.
De jaarlijkse griepvaccinaties, die met name worden aanbevolen voor ouderen en mensen met een verzwakt immuunsysteem, bevatten meestal gesplitste vaccins, d.w.z. geïnactiveerde delen van de influenzavirusomhulling die een immuunrespons uitdagen zonder de patiënt te infecteren. Net als bij de veel gevaarlijkere HI-virussen, is de hoge mutatiesnelheid, ook wel bekend als antigeendrift, een probleem bij influenzavirussen. Daarom vernieuwen de getroffen risicogroepen de griepvaccinatie jaarlijks.
Uw medicatie vindt u hier
➔ Geneesmiddelen om het afweersysteem en het immuunsysteem te versterkenDiagnose- en onderzoeksmethoden
Omdat het immuunsysteem op irritatie door antigenen reageert door antilichamen te produceren, is de detectie van specifieke antilichamen die wijzen op infectie door bepaalde pathogenen een veelgebruikte methode voor medische diagnose. Laboratoria gebruiken routinematig immunoassays om de aanwezigheid van antilichamen tegen HIV, hepatitis C, alle andere soorten hepatitis en het cytomegalovirus op te sporen.
Goedkope zoektests leiden al snel tot een resultaat dat met een niet heel kleine kans vals positief is. Als het testresultaat positief is, vraagt de arts om een meer complexe, tijdrovende en duurdere detectietest om eventuele twijfels over de diagnose weg te nemen.
De zwangerschapsteststrip is ook een immunoassay. Ook in de sportgeneeskunde zijn er immunoassays voor het opsporen van dopingmiddelen of andere drugs. De HIV-test is een ELISA-immunoassay ("enzym-linked immunosorbent assay"). Hiertoe wordt een experimentele opstelling opgezet waarin het te testen gecentrifugeerde bloedserum wordt samengebracht met HIV-antigenen en kunstmatig bereide, biochemisch lichtgevende HIV-antilichamen. Als er nu antilichamen in het bloedserum aanwezig zijn, neemt het lichtsignaal in de test af omdat de kunstmatig bereide antilichamen worden verdrongen van hun posities op de antigenen. Dit leidt tot een positief resultaat.
De stripzwangerschapstest is een laterale flow-test. Het basismechanisme is hier ook een karakteristieke kleurverandering door een antigeen-antilichaambinding: humaan choriongonadotrofine (afgekort: hCG), een peptidehormoon, wordt in de placenta geproduceerd en duidt op zwangerschap. HCG bindt zich aan gelabelde hcG-antilichamen op de teststrip. Dit complex migreert op de teststrip en kleurt uiteindelijk anti-Fc-antilichamen in de controlezone als het resultaat positief is.
De medische diagnostiek profiteert enorm van de grote ontwikkeling in de biotechnologie; nieuwe apparaten en methoden verschijnen snel achter elkaar. Artsen die op de hoogte zijn van het vak lezen veel en wonen internationale symposia bij.
