In longaandoeningen zoals mucoviscidose (CF) is er voortdurend samenspel tussen de micro-organismen die in de luchtwegen leven en het verdedigingssysteem in de longen en het bloed van de gastheer. Voor het eerst in de geschiedenis bevindt de CF-zorg zich op een kantelpunt, met nieuwe medicijnen die de ziekte bij de wortel aanpakken: deze zogenaamde CFTR-modulatoren verbeteren of herstellen het CFTR-eiwit dat CF veroorzaakt, niet alleen in de longen maar ook in andere organen. Veel mensen met CF (pwCF) die in aanmerking komen voor deze therapie ervaren een dramatische verbetering in hun kwaliteit van leven en hun algehele en respiratoire gezondheid. Ze hebben minder antibiotica en ziekenhuisopnames nodig, maar vreemd genoeg blijven micro-organismen zoals Pseudomonas vaak aanwezig in hun luchtwegen, wat veel open vragen oproept over hoe om te gaan met deze infecties bij pwCF die een CFTR-modulatorbehandeling ondergaan.

We vermoeden dat CFTR-modulatie ook effecten heeft op de verdedigingscellen van pwCF. We zullen deze effecten bestuderen op witte bloedcellen van pwCF die al zijn verzameld vóór het begin van CFTR-modulatoren en tijdens deze therapie. De baanbrekende nieuwe techniek die we zullen gebruiken, genaamd CITE-seq, stelt ons in staat om een volledige blauwdruk te maken van duizenden cellen van elke studie-deelnemer, in te zoomen op het niveau van de enkele cel en deze cellen zowel van binnenuit als van buitenaf te ontrafelen. Die enkele cellen zullen worden vergeleken vóór en tijdens CFTR-modulatortherapie bij individuele patiënten. Om erachter te komen of deze veranderingen echt worden veroorzaakt door verbetering van de CFTR-functie, of gewoon een gevolg zijn van een algemene afkoeling van het verdedigingssysteem, zullen we controlegroepen van gezonde familieleden van pwCF toevoegen die dragers zijn van een CF-veroorzakende mutatie, en familieleden die geen dragers zijn van het genetische defect dat CF veroorzaakt. Vervolgens zullen we controleren hoe deze verdedigingscellen reageren op confrontatie met micro-organismen in het laboratorium.

De verdedigingscellen van pwCF zijn nog nooit eerder op zo'n grondige manier onderzocht. Wat ons project echt uniek maakt, is dat we deze bevindingen kunnen integreren met gegevens van ons laboratorium en onze samenwerkingspartners over de veranderingen in de lokale luchtwegomgeving zelf, en over de microben die daarin leven. Dit zal uiteindelijk leiden tot een beter begrip van de rol van CFTR in hoe ons verdedigingssysteem microbiële indringers bestrijdt, relevant niet alleen voor pwCF maar ook voor mensen die leven met andere chronische longaandoeningen.