Hoe boerderijstof astma voorkomt: alarmbellen dempen

Boerderijstof kan kinderen beschermen tegen astma. Prof.dr. Hamida Hammad (Universiteit Gent) wil een behandeling vinden die astma voorkomt. De weg zit vol hobbels. Maar doorzettingsvermogen en samenwerking leiden tot vooruitgang. 'Eén manier waarop boerderijstof werkt, is dat het alarmbellen van het immuunsysteem dempt.'

Hamida Hammad

'Ik heb zelf astma. En er is een grote kans dat mijn zoontje van zes het ook zal krijgen', zegt Hamida Hammad. 'Dus ik weet hoe het is om astma te hebben. Dat stimuleert mij om een behandeling te vinden die astma bij anderen kan voorkomen. En dankzij de samenwerking met andere onderzoekers in het Consortium Astmapreventie van Longfonds zijn we een heel eind gekomen.'

Jonge kinderen die opgroeien op boerenfamiliebedrijven hebben minder kans om astma en allergieën te krijgen dan kinderen die opgroeien in stedelijke gebieden. Ook hebben ze in hun eerste levensjaar minder last van (ernstige) virale luchtweginfecties, zoals het RS-virus en rhinovirus. Dat komt enerzijds door het beschermende effect van het drinken van boerderijmelk. Maar ook het inademen van boerderijstof op jonge leeftijd beschermt tegen astma. Dat heeft Hammad samen met andere onderzoekers aangetoond. Haar onderzoeksgroep is lid van het consortium.

Volledig beschermd

'Vertellen dat boerderijstof beschermt tegen astma, duurt een paar seconden. Maar om het te bewijzen kostte een paar jaar onderzoek.' Hammad gebruikte voor haar onderzoek boerderijstof dat consortiumcollega prof.dr. Erika von Mutius (Ludwig Maximilians Universiteit Duitsland) verzamelde op kleine boerenbedrijven. Hammad loste boerderijstof op in zout water en druppelde een klein beetje in de neus van babymuizen. Een andere groep kreeg alleen een beetje zout water in de neus gedruppeld. Vervolgens keek ze of de muizenjongen een allergische reactie kregen op huisstofmijt. Hammad: 'Het verschil was enorm. Alle met boerderijstof behandelde muizenjongen waren volledig beschermd tegen allergische reacties.'

Hamida Hammad

Dankzij de samenwerking binnen het consortium werden de hobbels in de weg veel sneller genomen.

Prof.dr. Hamida Hammad

Hobbels in de weg

Het was niet makkelijk om dit onderzoek te laten slagen. Hammad: ‘wat betreft de bescherming tegen allergieën, werkt blootstelling aan boerderijstof op jonge leeftijd het best. Daarom moesten we in ons lab de situatie benaderen van jonge kinderen waar de longen zich nog ontwikkelen. Dit betekende dat voor het onderzoek erg jonge muizen nodig waren.’ Hammad en haar collega’s zorgden ervoor dat de pups en hun moeders geen vermijdbaar ongemak of stress ondervonden (waarvoor muizen zeer gevoelig zijn). ‘Het was geweldig om hierover te kunnen overleggen met consortiumcollega’s zoals Erika in München en prof.dr. Ben Marsland in Melbourne (Monash University Australia). Dankzij de samenwerking binnen het consortium werden de hobbels in de weg veel sneller genomen.'

Hamvraag

Hammad: 'De hamvraag is nu: wat doet boerderijstof in de longen? Dat brengt mijn onderzoeksgroep nu in kaart.’ Hetzelfde doet Ben Marsland voor boerderijmelk. En Erika von Mutius onderzoekt welke deeltjes in boerderijstof zorgen voor de beschermende werking. 'Al ons werk heeft hetzelfde doel: het bedenken van behandelingen om astma te voorkomen.'

Hammad onderzoekt nu welke genen actief zijn in longcellen van muizen die wel of niet zijn behandeld met boerderijstof. Het verschil daartussen wijst aan welke mechanismen in de longcel 'aan' of 'uit' worden geschakeld door boerderijstof. Hammad: 'Als we die kunnen beïnvloeden, hebben we een startpunt voor behandeling of preventie.'

Alarmen dempen

Zo bracht Hammad al meerdere mechanismen in kaart. Boerderijstof remt bijvoorbeeld de productie van verschillende eiwitten in de longen, IL33, IL25 en TSLP genaamd. 'Deze fungeren allemaal als alarmbellen voor het immuunsysteem. En ze worden uitgezet door boerderijstof. Dit voorkomt ernstige ontstekingen van de longen.'

Versnellen

Zijn al deze eiwitten dan kandidaat om verder te gaan onderzoeken bij mensen? 'Er valt nog veel te leren. Het kan jaren duren voordat we onderzoek bij mensen kunnen starten. Maar als boerderijstof blijkt te werken via een mechanisme waarop een bestaand geneesmiddel ingrijpt, dan kan het sneller gaan.'

'In dit vak is er altijd een volgende puzzel om op te lossen', zegt Hammad. 'Wetenschap vergt wat doorzettingsvermogen, maar het prikkelt ook mijn nieuwsgierigheid. Als het me lukt een antwoord te vinden, geeft dat heel veel voldoening.'

Volgende stapsteen

Hammad kijkt ernaar uit om in haar lab een nieuwe techniek in gebruik te nemen: Spatial Transcriptomics. 'Hiermee kunnen we nagaan welke genen tot uiting komen in verschillende soorten longcellen én waar precies in het longweefsel dat gebeurt. Dat levert meer informatie op in minder tijd. En brengt ons mogelijk sneller naar behandelingen.'

Tekst: Karin Postelmans