Een alledaags voedingssupplement kan het menselijk afweersysteem mogelijk ondersteunen in de strijd tegen kanker en virale infecties. Dat blijkt uit onderzoek van de Amerikaanse Rockefeller University, gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Cell. Onderzoekers stelden vast dat een tekort aan het aminozuur arginine ervoor zorgt dat cellen minder van het waarschuwingseiwit MHC-1 aanmaken. Hierdoor kunnen darmkankercellen en virussen zoals influenza en SARS-CoV-2 ongemerkt aan het immuunsysteem ontsnappen. Bij proefdieren leidde extra inname van arginine tot minder tumoren en een milder verloop van virale infecties.
- Een tekort aan het aminozuur arginine belemmerde in celtests de aanmaak van het signaaleiwit MHC-1.
- Zonder voldoende MHC-1 kunnen T-cellen van het afweersysteem zieke cellen niet goed herkennen.
- Muizen op een argininerijk dieet ontwikkelden minder darmtumoren en herstelden beter van griep- en coronainfecties.
Stokkende eiwitaanmaak verbergt zieke cellen
Arginine is een aminozuur dat het menselijk lichaam zelf aanmaakt en dat tevens voorkomt in eiwitrijke voeding. Aminozuren zijn de fundamentele bouwstenen waarmee cellen eiwitten produceren. Binnen het laboratorium van hoogleraar Sohail Tavazoie onderzocht onderzoeker Qiushuang Wu hoe schommelingen in arginine-niveaus de genexpressie van cellen beïnvloeden.
Uit celexperimenten bleek dat bij een schaarste aan arginine honderden eiwitten in lagere hoeveelheden werden aangemaakt. De meest opvallende daling vond plaats bij de HLA-genen, die verantwoordelijk zijn voor de productie van MHC-1-eiwitten. Deze eiwitten bevinden zich op het celoppervlak en presenteren stukjes van vreemde of gemuteerde eiwitten aan T-cellen, wat de immuunrespons in gang zet.
Wanneer er een tekort aan arginine is, lopen de cellulaire machines die eiwitten bouwen vast, waardoor de cel onvoldoende waarschuwingssignalen op het oppervlak kan tonen.
Voor het immuunsysteem betekent dit dat kwaadaardige cellen of met een virus geïnfecteerde cellen moeiteloos onder de radar blijven. De T-cellen ontvangen simpelweg het signaal niet dat er ingegrepen moet worden.
Positieve resultaten bij proefdieren met darmkanker en virussen
Om te testen of een verhoogde inname van arginine dit probleem kan verhelpen, voerden de onderzoekers proeven uit met muizen. Dieren die voeding met een laag argininegehalte kregen, ontwikkelden meer tumoren bij darmkanker. Proefdieren die juist extra arginine toegediend kregen, vertoonden aanzienlijk minder darmtumoren.
In samenwerking met viroloog Heinz-Heinrich Hoffman werd het dieetonderzoek herhaald bij muizen met infecties zoals influenza en SARS-CoV-2. Ook hier bleek een argininerijk dieet te zorgen voor mildere ziekteverschijnselen. Een verrassende ontdekking was dat het toedienen van arginine ná een griepexperiment de herstelkansen van de muizen eveneens verbeterde.
Mogelijke toepassingen in de gezondheidszorg
Aminozuren spelen een bekende rol in het cellulaire metabolisme, maar het directe effect van een specifiek aminozuur op de regulatie van genexpressie en de immuunrespons is een belangrijk nieuw inzicht. Voor patiënten kan dit betekenen dat voeding of eenvoudige supplementen in de toekomst een ondersteunende rol kunnen spelen bij reguliere behandelingen.
Omdat arginine een goedkoop en eenvoudig verkrijgbaar supplement is, zien de onderzoekers kansen voor snelle klinische vervolgstudies. Voor patiënten die immuuntherapie ondergaan of voor groepen die een verhoogd risico lopen op virale infecties, zou een gerichte arginine-aanvulling mogelijk een veilige en laagdrempelige ondersteuning kunnen bieden.
Zie jij potentie in het gebruik van alledaagse voedingssupplementen als ondersteuning bij medische behandelingen? Laat je reactie hieronder achter.
