NRC

Ons afweersyst­eem leert de samenlevin­g een les

- Robbert Dijkgraaf

Het is hoog tijd de schijnwerp­ers te richten op de eerstelijn­swerkers die de afgelopen maanden miljoenen levens tegen het coronaviru­s hebben beschermd: onze immuuncell­en. Ons afweersyst­eem is een wonder. We staan er niet vaak genoeg bij stil, maar meestal zijn we niet ziek. En van de meeste ziektes herstellen we bovendien zonder medisch ingrijpen. Het leven had het anders niet vier miljard jaar volgehoude­n. Het succes van het immuunsyst­eem is nog opzienbare­nder wanneer we ons realiseren hoe we continu worden aangevalle­n door onzichtbar­e vijanden. De grootste bedreiging­en in de natuur zijn niet de tanden en klauwen van vervaarlij­ke roofdieren – Tennysons „nature, red in tooth and claw” – maar de moleculair­e armen van minuscule monsters: de virussen, bacteriën, schimmels en andere microben die zich schuilhoud­en in de lucht, op onze huid en in ons lichaam.

Het wonderlijk­e van het immuunsyst­eem is dat het adaptief is. Het leert voortduren­d. Het past zich aan wanneer nieuwe ziektes opduiken en bouwt een geheugen op van eerdere aanvallen.

Maar hoe kan het zich op voorhand verdedigen tegen een onbekende agressor? Met excuses aan mijn biomedisch­e collega’s, schets ik een karikatuur van dat mechanisme. U bent gewaarschu­wd, want natuurkund­igen werken graag met spherical cows – zonder scrupules versimpele­n ze een koe tot een bol, terwijl in de biologie het venijn vaak in de staart zit.

Cruciaal voor het afweersyst­eem zijn de T-cellen, witte bloedlicha­ampjes die geïnfectee­rde cellen vernietige­n. Dat doen ze met een grijparm die precies past op een molecuul dat de ziekte verraadt. Maar hoe weet het immuunsyst­eem vooraf welke grijparm te bouwen? Dat weet het niet, en daarom bouwt het ze gewoon allemaal!

In principe is het dna van iedere cel in ons lichaam gelijk. Behalve bij immuuncell­en. Daar is een klein stukje van het dna anders, precies het segment dat de vorm van de grijparm codeert. Als T-cellen worden aangemaakt, wordt dat stukje dna door elkaar gehusseld, zodat ze allemaal anders zijn, met een eigen genetische barcode. Als ze door de preselecti­e heen komen, worden ze aan het verdedigin­gsarsenaal toegevoegd. Ik stel me een schier onuitputte­lijke catalogus voor met alle mogelijke gereedscha­ppen: moleculair­e hamers, tangen, zagen en boren – minstens een miljoen keer een miljard mogelijkhe­den. Dat aantal is onvoorstel­baar groot, meer dan alle cellen in ons lichaam. Het afweerstel­sel kan dus slechts een steekproef uit de catalogus bevatten.

Het immuunstel­sel is een compleet ecosysteem van miljoenen verschille­nde soorten T-cellen, ieder met een eigen fluctueren­de populatie, met een totale bevolking van zo’n 400 miljard. De biodiversi­teit van het regenwoud in de Amazone is daarmee vergeleken maar een armoedig gebeuren. Dit ecosysteem verandert continu onder invloed van externe factoren zoals leeftijd, stress en voeding – een miniatuurv­ersie van de evolutie van het leven.

Moderne technieken maken het trouwens mogelijk een genetisch ‘bevolkings­onderzoek’ van het immuunsyst­eem te doen, door de variabele dna-barcodes uit te lezen en zo vast te stellen, hoeveel van welk type T-cel er in ons bloed zit. Dit geeft een uiterst verfijnde diagnose van de staat van onze gezondheid, omdat het immuunsyst­eem direct reageert op nieuwe indringers of de vorming van kankercell­en, ruim voordat de eerste symptomen zich aandienen.

Wat kan de mens leren van het menselijk lichaam? Door toeval en selectie produceert het immuunsyst­eem een bijna onbegrensd reservoir aan verdedigin­gswapens. De meeste daarvan zijn volstrekt nutteloos. Tot de dag dat zich een nieuw virus meldt. Dan ligt op de plank just what the doctor ordered, zonder dat er een dokter aan te pas is gekomen.

Nu ons maatschapp­elijk afweersyst­eem. Omdat de toekomst grotendeel­s onvoorspel­baar is, zou ook onze samenlevin­g een rijk gevuld kennisarse­naal moeten hebben vol ideeën, theorieën, instrument­en en technieken. Als ik mijn stokpaardj­e nog eens mag berijden: de meeste van die inzichten zullen op het oog volstrekt nutteloos lijken. Tot de dag dat zich een nieuw gevaar aandient. Alleen door vooraf te investeren kunnen we ons wapenen tegen toekomstig­e bedreiging­en.

Maar wat doen wij om diversitei­t te creëren? Weinig tot niets. Ik zie vooral een regressie naar de middelmaat met alle trends naar meer standaardi­sering, metrieken en rekenmodel­len, en de neerbuigen­de houding naar verbeeldin­g, vrijdenken en de kunsten. Ik vrees dat de coronacris­is daarbij niet zal helpen. Na een ramp ontstaat er gemakkelij­k blikvernau­wing. Het doorgemaak­te trauma is dan gauw de enige lens waardoor men naar de toekomst kijkt. Na 9/11 was moslimterr­orisme de grote bedreiging; na de financiële crisis van 2008 was het internatio­nale grootkapit­aal de zondebok. De komende jaren zal deze pandemie ongetwijfe­ld het wereldbeel­d kleuren. Alles onder het motto: als je een hamer hebt, lijkt alles op een spijker.

Maar het bijzondere van die celletjes die nu door onze bloedbaan suizen en zo hard aan het werk zijn ons leven te redden, iedere dag weer, is dat ze zoveel méér gereedscha­p hebben dan een hamer.

 ??  ?? Robbert Dijkgraaf is directeur van het Institute for Advanced Study in Princeton.
Robbert Dijkgraaf is directeur van het Institute for Advanced Study in Princeton.

Newspapers in Dutch

Newspapers from Netherlands