Weefselsectie afkomstig uit de darm van een muisje dat het neuropeptide VIP niet kan aammaken. Duidelijk is de opvallende frequentie zien waarmee bepaalde celtypen op het darmoppervlak voorkomen. Dit zijn onder andere villuscellen (rood), slijmproducerende bekercellen (geel), Paneth-cellen (roze) en stamcellen (groen). © Charité | Luisa Barleben
Het lijkt erop dat het darmzenuw-stelsel, speels aangeduid met het ‘darmbrein’, een sleutelrol speelt bij het regelen van zowel de samenstelling als de stabiliteit van de darmbarrière. Verstoring van dit beschermings-mechanisme kan leiden tot de ontwikkeling van allergieën. Deze bevindingen zouden kunnen leiden tot het ontwikkelen van behandelingen voor allergieën, chronische ontstekingsziekten van de darmen en het prikkelbaredarmsyndroom.
Het ‘darmbrein’ is essentieel voor de regulering van de spijsvertering en het behoud van de darmbarrière. Deze beschermende laag – bestaande uit het darmslijmvlies, immuuncellen en de darmflora – beschermt het lichaam tegen de inhoud van de boze buitenwereld. De effectiviteit ervan hangt af van de delicate balans tussen deze componenten.
Als deze balans verstoord raakt, kunnen ontstekingen, allergieën of chronische darmziekten ontstaan. Het darmslijmvlies fungeert als de primaire verdediging van het lichaam tegen ziekteverwekkers. Hoewel eerdere studies hebben aangetoond dat het darmzenuwstelsel naast de spijsvertering ook betrokken is bij afweerreacties, is de rol ervan bij de ontwikkeling van darmepitheelcellen tot nu toe grotendeels onduidelijk gebleven.
Onderzoekers van de universiteit van Bern, het Inselspital Bern, het universitair ziekenhuis Bern en het Charité in Berlijn, heeft nu voor het eerst aangetoond dat het darmzenuwstelsel fungeert als een centrale regulator van de darmbarrière. Door een specifiek molecuul vrij te geven, stuurt het de ontwikkeling van verschillende celtypen in de darmwand aan en geeft zo vorm aan afweerreacties in de darm die allergieën kunnen bevorderen.
VIP-eiwit
In hun studie onderzochten de onderzoekers bij muisjes hoe specifieke zenuwcellen in de darm wisselwerken met darmstamcellen. Ze concentreerden zich op het vasoactieve darmpeptide (VIP), een boodschappereiwit dat wordt geproduceerd door het darmzenuwstelsel. De bevindingen tonen voor het eerst aan dat darmzenuwcellen VIP gebruiken om rechtstreeks te communiceren met darmstamcellen, waardoor deze cellen zich niet te snel vermenigvuldigen of zich overmatig ontwikkelen tot bepaalde celtypen. Wanneer dit regulatiemechanisme uitvalt en VIP afwezig is, ontstaat er een overmaat aan zogenaamde tuftcellen. Deze cellen geven vervolgens signalen af die een allergie-achtige reactie in de darm veroorzaken.
“Onze bevindingen tonen aan dat het zenuwstelsel van de darm een doorslaggevende factor is voor het behoud van een gezond darmslijmvlies, het reguleren van immuunreacties en uiteindelijk het behoud van een intacte darmbarrière”, zegt Manuel Jakob van de universiteit van Bern en wetenschapper aan het Charité. “Ons ‘darmbrein’ is veel meer dan een facilitator van de spijsvertering. Het fungeert als een centraal knooppunt voor gezondheid, afweer en mogelijk voor aandoeningen die grote delen van de bevolking treffen. Interessant genoeg suggereren de resultaten dat het effect mogelijk wordt beïnvloed door het dieet, dus de samenstelling van ons voedsel.”
Een gezond darmflora en een evenwichtige afweerreactie zijn essentieel voor de bescherming van het lichaam tegen ziekten, waardoor onderzoek naar het zenuwstelsel van de darm steeds belangrijker wordt. “Het mechanisme dat we hebben ontdekt, kan mogelijk helpen verklaren waarom sommige mensen bijzonder gevoelig zijn in de darmen en hoe we in de toekomst beter kunnen ingrijpen”, zegt medeonderzoeker Christoph Klose. “Door ons begrip van de wisselwerking tussen zenuwen, cellen en afweerreacties in de darmen te vergroten, kunnen we gerichtere en gepersonaliseerde therapieën ontwikkelen; bijvoorbeeld voor allergieën, het prikkelbaredarmsyndroom of chronische inflammatoire darmziekten.”
Ook ons dieet lijkt daar invloed op te hebben. Als volgende stap zijn de onderzoekers van plan te kijken hoe voeding strategisch kan worden ingezet om de zenuw/darmverbinding en de darmgezondheid te ondersteunen.
Bron: Alpha Galileo