fruitvlieg

Ruimtereizen is mogelijk niet zo best voor het immuunsysteem. Dat suggereert een nieuw onderzoek met behulp van fruitvliegjes. De vliegjes vlogen als larven naar het internationale ruimtestation en ontwikkelden zich daar tot vliegjes met immuunsysteemproblemen.

De ruimtemissie van de vliegjes duurde twaalf dagen. U moet daarbij bedenken dat een fruitvliegje tien dagen nodig heeft om uit te groeien tot een volwassen vlieg. Zodra de vliegjes weer terugkwamen op aarde, keken de onderzoekers hoe zij reageerden op twee verschillende infecties: een schimmel en een bacteriële infectie. De schimmel bestrijden de vliegen middels een reeks stofwisselingsprocessen die geregeld worden door de zogenoemde Toll-receptor. De bacteriële infectie wordt bestreden met behulp van een gen dat Imd heet. De onderzoekers kozen voor deze twee ziektes, omdat ze bestreden worden door een reeks stofwissellingsprocessen die ook bij mensen een rol speelt.

Resultaten
De onderzoekers ontdekten dat het Imd-gen gewoon zijn werk bleef doen. Maar het proces dat door de Toll-receptor in gang moest worden gezet vond geen doorgang wanneer de vliegen in de ruimte waren geweest. Hierdoor waren de vliegen minder goed in staat om de schimmel te bestrijden.

“Het onderzoek suggereert dat er een verband is tussen de zwaartekracht en de reactie van het immuunsysteem”

Zwaartekracht
Hoe kwam dat? De onderzoekers voerden ook op aarde nog enkele experimenten uit om dat te achterhalen. Ze plaatsten vliegjes in een centrifuge waarin de vliegjes werden blootgesteld aan een zwaartekrachtsveld sterker dan dat van de aarde. De vliegjes waren daarna beter in staat om schimmels te bestrijden. Het wijst erop dat hun Toll-receptor een boost kreeg en suggereert dat er een verband is tussen de zwaartekracht en de reactie van het immuunsysteem.

Hoe de beperkte zwaartekracht er precies voor zorgt dat het immuunsysteem van vliegjes verzwakt, is nog onduidelijk. De onderzoekers hebben wel al twee hypotheses. Zo blijkt uit het onderzoek dat genen die in reactie op fysieke stress eiwitten produceren actiever zijn wanneer de vliegjes de ruimte ingaan. De eiwitten in kwestie binden zich direct aan de Toll-receptor en kunnen de activiteit van deze receptor wellicht beperken. Een andere mogelijkheid is dat een beperkte zwaartekracht het gedrag van eiwitten buiten de cel – een gebied dat belangrijker is voor de Toll-receptor dan voor het Imd-gen – beïnvloedt.