Genetische brokstukken beschermen fruitvlieg tegen virusinfectie

Dubbelstrengs RNA maakt hele lichaam immuun

Een fruitvlieg die op één plaats een virusinfectie krijgt, ontwikkelt in zijn hele lichaam een bescherming tegen dat virus. Hoe dit gebeurt was onbekend. Viroloog Ronald van Rij van het UMC St Radboud toont nu aan dat die algemene afweerreactie wordt veroorzaakt door genetische brokstukken die vrijkomen bij het afsterven van geïnfecteerde cellen. De ontdekking van Van Rij is online gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

De mens gebruikt afweercellen en eiwitten om binnendringende virussen aan te vallen en op te ruimen. De fruitvlieg – die een vergelijkbaar afweersysteem mist - bestrijdt een virusaanval op zijn beurt met stukjes erfelijk materiaal, met RNA. Door gebruik te maken van RNA interferentie (RNAi), vernietigt de fruitvlieg het viraal RNA waardoor het virus zich niet meer kan vermenigvuldigen. Deze specifieke reactie ontstaat lokaal, dus alleen op de plaats waar de virusinfectie heeft plaatsgevonden.   

Brokstukken

Uit onderzoek blijkt echter, dat die lokale immuniteit tegen het binnengedrongen virus zich verspreidt door de hele fruitvlieg (Drosophila melanogaster). Want als de fruitvlieg snel daarna door hetzelfde virus wordt aangevallen op een andere plaats van zijn lichaam, dan is de fruitvlieg daar immuun voor. Zijn verdediging is in het hele lichaam op orde. De grote vraag was dan ook: hoe doet de fruitvlieg dat?

In samenwerking met Franse en Amerikaanse onderzoekers publiceert dr.ir. Ronald van Rij, viroloog in het UMC St Radboud, nu het antwoord in het wetenschapsblad Nature. Van Rij: “Onlangs is ontdekt dat de cellen van de fruitvlieg een systeem hebben om brokstukken dubbelstrengs RNA op te nemen. Dergelijke brokstukken komen vrij bij het afsterven van door het virus geïnfecteerde cellen. Wij tonen in ons artikel aan dat deze brokstukken de immuunreactie in gang zetten in níet geïnfecteerde cellen. Sterker nog: nemen cellen die brokstukken niet op, dan ontstaat er ook geen bescherming, geen immuniteit.”

Muggen en mensen

Het RNAi systeem bestaat ook in de mens. Of het systeem ook een rol speelt in de afweerreactie tegen virussen bij de mens is nog controversieel. Maar indirect heeft het onderzoek in de fruitvlieg misschien toch nog consequenties voor de mens. Van Rij: “In de evolutie staat de fruitvlieg dicht bij de mug. Muggen dragen op de mens virale ziektes over zoals gele koorts, dengue en het West-Nijlvirus. Wat we leren in de fruitvlieg is waarschijnlijk ook van toepassing op de mug.”

Van Rij heeft zijn onderzoek uitgevoerd met een Vidi-subsidie van NWO

• Meer weten over deze onderwerpen? Klik dan via onderstaande buttons door naar meer nieuws.

  Nieuws homepage Patientenzorg en Nieuws en verhalen