Revue 1997 - pagina 21

Faculteit der Biologie

Bloedvergiftiging volgens model Al enkele tientallen jaren doet men toxicologisch onderzoek naar glycolether en daarbij kwam al vroeg een vreemd verschijnsel naar voren: wanneer men proefdieren eerst een kleine bloedvergiftiging toedient, zijn ze later beter bestand tegen een grote bloedvergiftiging. Terwijl hun onbehandelde soortgenoten aan zo'n zware bloedvergiftiging bezwijken, herstellen de eerder licht vergiftigde ratten van zo'n latere, zware vergiftiging. Zoals in veel terreinen van wetenschap kent men ook in de biologie trends. Een daarvan is adaptatie: het aanpassen van een organisme aan veranderende omstandigheden. Ook de verminderde gevoeligheid van proefdieren voor bloedvergiftiging verklaarde men wel door dat mechanisme. Helaas op een later tijdstip deze proefdieren toch weer wel gevoelig voor vergiftiging. Was de adaptatie verdwenen?

De Amerikaan Mehendale signaleerde enige tijd geleden dat er iets anders aan de hand is en VU-bioloog Paul Doucet werkte dat idee - samen met RIVIM-collega Wout Slob - uit tot een nieuw model. Mehendale ontdekte dat door een kleine vergiftiging alleen de oude bloedcellen sterven. Als reactie daarop gaat het zieke dier een groot aantal nieuwe, jonge bloedcellen maken. Het beenmerg wordt daartoe gestimuleerd door een enzym uit de nieren. En dat enzym wordt gemaakt als de zuurstofspanning in het bloed daalt (door een tekort aan bloedcellen). Tot zover is dat niet erg verrassend. Het verklaart echter nog steeds niet de latere verminderde gevoeligheid voor vergif. Met het theoretisch model van Doucet en Slob bleek men in staat om de veranderende gevoeligheid van proefdieren voor vergif goed te verklaren. Bovendien kon Doucet daarmee voorspellen dat de proefdieren op een bepaald moment plotseling zeer gevoelig worden voor vergiftiging. Wat is er aan de hand? De grafieken laten zien hoe de leeftijdsopbouw van de bloedcellen is bij een proefdier.

Autoprotectie bij ratten: een giftige glycolether (2-hydroxybutanol), die vooral oudere bloedcellen aantast. Verklaring via de veranderende leeftijdsverdeling van de rode bloedcellen. 1. Normale leeftijdsverdeling: egaal verdeeld over 0-60 dagen. 2. Kleine dosis doodt alle cellen ouder dan 24 dagen. Rat overleeft het bloedverlies. 3, 4. Herstel door versnelde aanmaak in het beenmerg (duurt een week). 5. Grote dosis doodt alle cellen ouder dan 14 dagen. Bloedverlies is toch minder dan bij 2.

De eerste toont de bloedcellen van een gezond dier: er zijn bloedcellen van alle leeftijden. Na een kleine vergiftiging (de tweede grafiek) sterft zestig procent van de bloedcellen en dat zijn alle oudere cellen. Het dier reageert daarop met de productie van een enorme hoeveelheid nieuwe, jonge bloedcellen (de derde grafiek). Wanneer het proefdier later wordt blootgesteld aan een zware bloedvergiftiging is hij in staat om die te overleven omdat hij erg veel jonge bloedcellen heeft die goed bestand zijn tegen zo'n gifaanslag. Maar die grote groep jonge cellen wordt uiteraard ouder met als gevolg dat het dier na een aantal dagen rondloopt met relatief veel oude bloedcellen. Er worden dan namelijk weinig nieuwe bijgemaakt omdat het totale aantal nog groot genoeg is. Wanneer het dier dan zelfs maar een kleine bloedvergiftiging krijgt, sterft het alsnog omdat een bijzonder groot deel van zijn bloedcellen dan in een zeer kwetsbare fase is gekomen. Het ziet er allemaal (in theorie) schitterend uit en enkele experimenten hebben laten zien dat men met het nieuwe model voor bloedvergiftiging veel kan verklaren. Doordat een relatief groot aantal bloedcellen van een bepaalde leeftijd is, kan men de kwetsbaarheid van het proefdier berekenen, dacht

60 normaal

kleine dosis 2

vrije

herstellend 3

Universiteit

amsterdam

weer op peil 4

De faculteiten

grote dosis 5

19

Deze tekst is geautomatiseerd gemaakt en kan nog fouten bevatten. Digibron werkt voortdurend aan correctie. Klik voor het origineel door naar de pdf. Voor opmerkingen, vragen, informatie: contact.

Op Digibron -en alle daarin opgenomen content- is het databankrecht van toepassing. Gebruiksvoorwaarden. Data protection law applies to Digibron and the content of this database. Terms of use.

Printen