Pathofysiologie van long COVID autoantistoffen op mitochondriën-gemedieerde spier- en neuronfunctie
In deze studie wordt onderzocht of auto-immuniteit bijdraagt aan het ontstaan van post-COVID symptomen. Onderzoek heeft reeds aangetoond dat post-COVID patiënten ziekte-specifieke autoantistoffen produceren, die invloed hebben op spiermetabolisme en pijnsensatie via zenuwcellen. Mitochondriën (de energiefabriekjes in cellen) , een centrale factor in deze processen, staan centraal in deze studie. Er wordt onderzocht of post-COVID autoantistoffen de fysiologische processen van spieren en zenuwcellen aantasten door de mitochondriën te beïnvloeden, wat uiteindelijk leidt tot de ontwikkeling van symptomen.
Doel
Het doel van dit project is om het pathofysiologische effect van post-COVID autoantilichamen op spier- en zenuwcellen te ontrafelen (mechanismen die tot deze verstoringen leiden). In dit project wordt:
- geïdentificeerd waar autoantilichamen van post-COVID patiënten precies binden in humane zenuw-, skeletspier- en hartspiercellen;
- bepaald hoe post-COVID autoantilichamen de functie van spier- en zenuwcellen veranderen.
Aanpak/werkwijze
Dit project zal gebruik maken van humane weefsels en kweekmodellen van zenuw-, skeletspier- en hartspiercellen. Om te identificeren waar autoantilichamen van post-COVID patiënten precies binden, worden antistoffen geïsoleerd, toegevoegd aan verschillende celtypes en wordt de binding gekwantificeerd. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen welke subtypes van cellen de autoantistoffen binden binnen deze weefsels, en in welk gedeelte van de cellen (organellen) de autoantistoffen aangrijpen.
Om te bepalen hoe post-COVID autoantilichamen de functie van cellen veranderen worden de antistoffen opnieuw toegevoegd aan zenuw-, skeletspier en hartspiercellen met als functioneel uitleessysteem mitochondriaal metabolisme, signaaltransductie, mitochondrieel verkeer en spiercontractie.
Samenwerkingspartners
De samenwerking binnen dit project brengt experts uit diverse disciplines samen, die gezamenlijk unieke inzichten bieden in post-COVID onderzoek. Onder leiding van Amélie Bos (immunoloog, Amsterdam UMC) werken specialisten zoals Rob Wüst (skeletspierfysioloog, VU Amsterdam), Elga de Vries (neuro-immunoloog, Amsterdam UMC) en Niels Eijkelkamp (neuro-immunoloog, UMC Utrecht) nauw samen aan de complexe interacties tussen auto-immuniteit, spierfunctie en neuronale betrokkenheid. Deze multidisciplinaire benadering, inclusief bio-statistische expertise (Hung-Jen Chen) en klinisch perspectief (Suzanne Terheggen-Lagro en Brent Appelman), is essentieel om de ziektemechanismes van post-COVID beter te begrijpen.
(Verwachte) resultaten
Na afronding van het project wordt verwacht te kunnen beantwoorden tegen welke weefsels post-COVID patiënten autoantistoffen produceren en welke fysiologische processen het aantast. Hierdoor zullen patiënten ingedeeld worden op basis van weefselspecifieke auto-immuniteit. De resultaten bieden cruciale inzichten in de mechanismen achter post-COVID-symptomen. Hierdoor kunnen hopelijk nieuwe aangrijpingspunten voor behandeldoelen worden gevonden. Bovendien kunnen de opgezette kweeksystemen in de toekomst mogelijk gebruikt worden om post-COVID patiënten te diagnosticeren.
Verslagen
Voortgang
Veel mensen met post-COVID hebben langdurige klachten zoals ernstige vermoeidheid, spierzwakte en verergering van klachten na inspanning, ook wel post-exertionele malaise genoemd. In dit project onderzoeken we of autoantilichamen, afweerstoffen die per ongeluk lichaamseigen cellen aanvallen, hierbij een rol spelen. Met behulp van celmodellen bestuderen we waar deze autoantilichamen binden en wat hun effect is op spier- en zenuwcellen.
Tot nu toe laten de resultaten zien dat post-COVID-autoantilichamen niet binden aan spierweefsel, maar wel aan hersenweefsel, waarvoor vervolgonderzoek in menselijk weefsel loopt. Daarnaast veroorzaken deze autoantilichamen kleine maar meetbare veranderingen in de energiehuishouding van menselijke spiercellen, terwijl dit effect in zenuwcellen niet is gevonden. Deze bevindingen dragen bij aan een beter begrip van post-COVID en kunnen op termijn helpen bij betere diagnostiek en gerichte behandelingen.