Jaarboek no. 87. 2008/2009 - Koninklijke Maatschappij voor ...
Jaarboek no. 87. 2008/2009 - Koninklijke Maatschappij voor ...
Jaarboek no. 87. 2008/2009 - Koninklijke Maatschappij voor ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Diligentia 81<br />
dat in embryo’s van deze leeftijd <strong>no</strong>g niet ontwikkeld is. De context van het aangeboren<br />
immuunsysteem bleek dus voldoende te zijn <strong>voor</strong> granuloomvorming, zodat het embryomodel<br />
gebruikt kon worden om de rol van granuloomvorming nader te onderzoeken. RD1mutanten<br />
van M. marinum, die een defect hebben in een secretiesysteem, bleken verzwakt<br />
te zijn bij infectie van zebravisembryo’s, evenals RD1-mutanten van M. tuberculosis bij de<br />
mens [33]. Door gebruik te maken van de transparantie van de zebravisembryo’s kon geobserveerd<br />
worden dat de verzwakte RD1-mutanten geen granuloomvorming bij de gastheer<br />
opwekken. Tevens werd waarge<strong>no</strong>men dat bij een secundaire M. marinum-infectie, de<br />
bacteriën onmiddellijk de reeds bestaande granulomen opzoeken [34]. Vervolgens werd<br />
bestudeerd wat er gebeurt in zebravisembryo’s waarin de ontwikkeling van macrofagen<br />
vertraagd is door uitschakeling van een essentiële transcriptiefactor, PU.1, met behulp van<br />
de morpholi<strong>no</strong>-k<strong>no</strong>ckdown-techniek [35]. Hieruit bleek dat macrofagen in eerste instantie<br />
helpen om de groei van M. marinum te beperken, maar dat de macrofagen vervolgens<br />
door de mycobacteriën gebruikt worden <strong>voor</strong> hun verspreiding naar weefsels. Tenslotte<br />
werd met behulp van een gedetailleerde microscopische analyse van het mycobacteriuminfectieproces<br />
in zebravisembryo’s een directe correlatie tussen bacteriële verspreiding en<br />
granuloomvorming aangetoond [31]. Bij elkaar ge<strong>no</strong>men hebben deze experimenten het<br />
idee versterkt dat granuloomvorming uiteindelijk de verspreiding van mycobacteriën meer<br />
bevordert dan dat het effectieve afweerstructuur is. Om meer inzicht te verkrijgen in het<br />
proces van granuloomvorming worden nu in verschillende laboratoria genetische screeningen<br />
van enerzijds zebravismutanten en anderzijds bacteriële mutanten uitgevoerd. De<br />
identificatie van mutanten die de granuloomvorming verminderen of juist versterken, is een<br />
krachtige manier om nieuwe gastheerfactoren of bacteriële factoren te ontdekken die een<br />
rol spelen bij granuloomvorming.<br />
Expressiepatronen van genen betrokken bij de immuunrespons<br />
Een ziekteproces, zoals een infectieziekte, gaat gepaard met grote veranderingen op het niveau<br />
van genexpressie. Met behulp van microarrays of met nieuwe sequentietech<strong>no</strong>logieën<br />
is het mogelijk om de expressie van alle genen van een organisme tegelijkertijd in kaart te<br />
brengen. Door middel van microarray-experimenten hebben wij laten zien dat mycobacterium-infectie<br />
van zebravissen leidt tot de expressie van diverse genen die homoloog zijn<br />
aan humane immuunresponsgenen, waaronder genen coderend <strong>voor</strong> transcriptiefactoren,<br />
cytokinen, metalloproteïnases en Toll-receptoren [36]. Daarnaast bleken veel genen geïnduceerd<br />
te worden waarvan de relatie met de immuunrespons niet eerder was aangetoond en<br />
die daarom interessante kandidaten <strong>voor</strong> vervolgstudies zijn. Microarray-analyses worden<br />
nu ook ingezet om de effecten van mutaties die granuloomvorming beïnvloeden, nader te<br />
karakteriseren om zodoende de moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan<br />
mycobacterium-pathogenese beter te leren begrijpen.<br />
Farmacologische toepassingen<br />
Zebravissen kunnen eenvoudig blootgesteld worden aan farmaceutica door deze toe te<br />
voegen aan het aquariumwater [37]. Bovendien heeft het gebruik van zebravisembryo’s<br />
het <strong>voor</strong>deel dat slechts zeer kleine hoeveelheden teststoffen <strong>no</strong>dig zijn. De embryo’s en<br />
larven zijn klein ge<strong>no</strong>eg (1-3 mm) om te passen in standaard microtiterplaten, waardoor<br />
geautomatiseerde analyses mogelijk worden. Behalve dat de transparante embryo’s zeer<br />
geschikt zijn <strong>voor</strong> een screening op toxicologische effecten, kan ook gedacht worden aan<br />
de screening van grote collecties van chemische stoffen op farmacologische werking. Bij<strong>voor</strong>beeld,<br />
transgene zebravissen met fluorescente neutrofielen zouden toegepast kunnen<br />
worden bij de screening <strong>voor</strong> anti-inflammatoire farmaceutica [20,21]. In kleinschalige experimenten<br />
is al het bewijs geleverd dat een dergelijke aanpak in principe mogelijk is.<br />
Wond-geïnduceerde ontstekingsreacties in zebravisembryo’s konden bij<strong>voor</strong>beeld geremd<br />
worden met corticosteroïden, <strong>no</strong>codazole en een caspase-inhibitor [20,38,39]. Om wondgeïnduceerde<br />
assays aan te passen tot een efficiënte (‘high-throughput’) screeningmethode<br />
Zebravissen bij het ontrafelen van het immuunsysteem