Onderzoekers onder leiding van Christina Zielinski, MD, professor aan het Instituut voor Virologie van de Technische Universiteit van München (TUM), zeggen dat ze in celculturen hebben aangetoond dat zout leidt tot de vorming van Th2-cellen, die actief zijn bij allergische aandoeningen zoals atopische dermatitis. Het team ontdekte ook verhoogde zoutconcentraties in de huid van patiënten.

De wetenschappers publiceerden hun studie (“Sodium chloride is an ionic checkpoint for human TH2 cells and shapes the atopic skin microenvironment”) in Science Translational Medicine.

“De incidentie van allergische aandoeningen is de afgelopen 50 jaar toegenomen, waarschijnlijk als gevolg van omgevingsfactoren. De aard van deze factoren en het werkingsmechanisme waarmee zij de type 2 immuunafwijking induceren die kenmerkend is voor atopische ziekten, blijven echter onduidelijk. Het is eerder gerapporteerd dat natriumchloride via de voeding de polarisatie van T helper 17 (Th17) cellen bevordert met implicaties voor auto-immuunziekten zoals multiple sclerose,” schreven de onderzoekers.

“Hier tonen we aan dat natriumchloride ook Th2 celresponsen krachtig bevordert op meerdere regulatorische niveaus. Natriumchloride verhoogde de productie van interleukine-4 (IL-4) en IL-13 terwijl het de productie van interferon-gamma (IFN-gamma) in geheugen-T-cellen onderdrukte. Het leidde alternatieve T cel fates om naar het Th2 cel fenotype en induceerde ook de novo Th2 cel polarisatie van naïeve T cel precursors.

“Mechanistisch gezien, oefende natriumchloride zijn effecten uit via de osmosensitieve transcriptiefactor NFAT5 en het kinase SGK-1, die Th2 signatuur cytokines en master transcriptiefactoren reguleerden in hyperosmolaire zout omstandigheden. De huid van patiënten die lijden aan atopische dermatitis bevatte een verhoogd natriumgehalte in vergelijking met atopische en gezonde huid zonder allergieën. Deze resultaten suggereren dat natriumchloride een tot nu toe over het hoofd gezien cutaan micro-omgevingscheckpoint vertegenwoordigt in atopische dermatitis dat Th2 celresponsen kan induceren, de orkestrators van atopische ziekten.”

Types van T cellen, die geen allergie zouden mogen veroorzaken, kunnen in de aanwezigheid van zout veranderen in Th2 cellen. De veranderingen worden omgekeerd wanneer de T-cel opnieuw wordt blootgesteld aan lagere zoutgehaltes. “Bijgevolg spelen ionische signalen wel degelijk een rol in de generatie en controle van Th2 cellen,” zei Zielinski, wiens team onderzocht of de aangetaste huidregio’s van atopische dermatitis patiënten verhoogde natriumgehaltes vertonen. “Het meten van natriumconcentraties in het weefsel is gecompliceerd,” legde de eerste auteur van de studie, Julia Matthias, uit. “Opgelost zout in bloed kan worden gemeten met standaard klinische methoden. Maar voor de huid hadden we de hulp nodig van collega’s in de nucleaire chemie en fysica.”

Zij hebben de huidmonsters in de Onderzoeksneutronenbron Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) aan de TUM en in het Instituut voor Nucleaire Chemie van de Universiteit van Mainz getest door middel van neutronenactiveringsanalyse. De natriumgehaltes in de aangetaste huidgebieden van patiënten met atopische dermatitis bleken tot 30 keer hoger te zijn dan in de gezonde huid.

“De hogere natriumgehaltes in de aangetaste huid komen keurig overeen met een ander kenmerk van atopische dermatitis,” zei Zielinski. “Het is al enige tijd bekend dat patiënten met deze aandoening verhoogde niveaus van de bacterie Staphylococcus aureus op hun huid hebben. Dit zijn bacteriën die goed gedijen onder zoute omstandigheden, in tegenstelling tot andere commensale bacteriën, die in feite schade ondervinden van zout.”

Dit inzicht wijst volgens haar, samen met andere inzichten en de huidige onderzoeksresultaten, op een verband tussen zout en het ontstaan van atopische dermatitis.

“We hebben echter nog niet kunnen aantonen hoe deze grote hoeveelheden zout hun weg naar de huid vinden,” gaf ze toe. “Daarom weten we ook niet zeker hoe een zoutarm of zoutrijk dieet zou kunnen samenhangen met het ontstaan en de progressie van atopische dermatitis of andere allergische aandoeningen.”

Zielinski en collega’s zijn van plan deze en andere vragen aan te pakken in toekomstige interdisciplinaire studies.