Winterslaap in een tabletje

, door Rene Fransen

Van alle patiënten met bloedvergiftiging overlijdt een derde zeer snel. In het jaar daarna sterft nog eens een vijfde tot een kwart. En er is geen specifieke behandeling, behalve toedienen van antibiotica en algemene ondersteuning van de patiënt. Internist in opleiding Hjalmar Bouma denkt dat de winterslaap van hamsters een sleutel tot de oplossing is. En op termijn kunnen ook ouderen en astronauten er baat bij hebben. Bouma ontving twee subsidies om dat te bewijzen.

Dit voorjaar ontving Hjalmar Bouma van de Nierstichting Nederland een Kolff Junior Postdoc beurs van 200.000 euro. En tijdens de nieuwjaarsbijeenkomst van het UMCG was hem ook al een Mandema stipendium van 60.000 euro ten deel gevallen.

“Hiermee kan ik mijn eigen onderzoekslijn gaan opzetten, als Young Principal Investigator”, zegt Bouma enthousiast. Dat doet hij de komende drie jaar naast de afronding van de opleiding tot internist.

Als internist in opleiding ziet hij op de spoedeisende hulp patiënten met bloedvergiftiging binnenkomen. De behandeling is beperkt tot antibiotica en ondersteuning, maar het vooruitzicht voor de patiënten is niet goed.

Reactie van het lichaam

Maar het gevaar van een bloedvergiftiging zit 'm niet de bacterie in de bloedbaan. “Daar ga je niet dood aan. Het probleem is de reactie van het lichaam op de bacterie”, legt Bouma uit.

“De bloedvergiftiging veroorzaakt een sterke reactie van het afweersysteem. Hiervoor is extra energie nodig. Die energie wordt geleverd door de mitochondriën, de energiefabriekjes van de cellen. Ze moeten dus harder werken om de nodige energie te leveren.” 

“Maar doordat de energiefabriekjes van de cellen zo hard werken, produceren ze ook meer schadelijke zuurstofradicalen. En deze zuurstofradicalen zorgen ervoor dat de energiefabriekjes juist slechter gaan werken, en daardoor minder energie kunnen leveren.”

Ze draaien zichzelf dus in de soep. Ze kunnen geen energie meer leveren aan de organen, en de organen kunnen daardoor hun werk niet meer doen. Zo komt een patiënt met bloedvergiftiging in een levensgevaarlijke situatie terecht.  

Op een laag pitje

En daar komt de winterslaap om de hoek kijken. “Tijdens de winterslaap onderdrukken dieren hun stofwisseling tot wel ruim 95 procent. En dus ook de productie van die schadelijke stoffen”, legt Bouma uit. “Bovendien wordt het afweersysteem op een laag pitje gedraaid.”

Tijdens zijn promotieonderzoek keek Bouma al of een kunstmatige winterslaap de schade aan organen van patiënten tijdens grote operaties kan verminderen. Daarbij ontdekte hij dat winterslapers hun afweersysteem nagenoeg volledig uit kunnen zetten, maar dit ook zonder problemen weer volledig op kunnen starten.

Rotte-eierenlucht

Bouma en en zijn collega's ontdekten ook een cruciale stof die cellen beschermt: waterstofsulfide, de verbinding die de beruchte rotte-eierenlucht veroorzaakt.

“Tijdens het onderzoek vergeleken we cellen van ratten, die geen winterslaap houden, met die van hamsters. In de koelkast bleken de hamstercellen beter te overleven. En als we de kweekvloeistof van hamstercellen bij de rattencellen deden, overleefden die ook beter. Maar er zat ook een luchtje aan die kweekvloeistof.” Dat was dus de waterstofsulfide. “Cellen maken dit stofje zelf aan.”

Bij muis en mens

In zijn nieuwe project wil Bouma uitzoeken of waterstofsulfide een patiënt met bloedvergiftiging kan beschermen. Hij gaat onderzoeken of muizen zonder waterstofsulfide slechter af zijn bij bloedvergiftiging.

Daarnaast gaat hij van patiënten die met bloedvergiftiging op de Spoedeisende Hulp komen de concentratie waterstofsulfide meten. “We gaan kijken of er een verband is met de hoeveelheid schade door zuurstofradicalen aan de nieren en met de gezondheid van de patiënt, in de eerste periode en ook op lange termijn.”

Wanneer hij kan bevestigen dat waterstofsulfide ook bij mensen de cellen beschermt tegen de schade door zuurstofradicalen, zou dat een gerichte behandeling van bloedvergiftiging kunnen opleveren.

Ook bij veroudering

Overigens is zijn werk met waterstofsulfide niet alleen relevant voor patiënten met bloedvergiftiging. “Schade door zuurstofradicalen speelt ook een rol bij veroudering.”

Mogelijk is dat een reden waarom patiënten die in eerste instantie overleven, jaren later toch overlijden: de veroudering van hun organen is versneld door de zuurstofradicalen.

Sciencefiction
Naast zijn werk in het UMCG is Bouma ook lid van een denktank van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA. “Bij verre ruimtereizen lopen de cellen van astronauten schade op door kosmische straling. We weten dat dieren in winterslaap minder vatbaar zijn voor dit soort schade.”
Dus mag hij meedenken over reizen naar bijvoorbeeld Mars. “Het lijkt sciencefiction, maar het zou mooi zijn wanneer we die schade kunnen verminderen met een tabletje.”

Pagina delen Sluiten
 (optioneel)
Wat betekent dit?

Dit is een controle om vast te stellen dat u een menselijke bezoeker van deze pagina bent en geen zoekrobot.