Het Cyto Pathogeen Effect (CPE)

Eerder beschreef ik de schoonheid van weefselkweek; cellen die in een monolayer, d.w.z. 1 laag cellen, op een ondergrond van glas of plastic groeien. Wij maakten destijds in het lab primaire weefselkweek van kippen embryo's en van muizen embryo's. Die werden spartelend uit respectievelijk een bebroed ei of uit de baarmoeder van de gedode, drachtige moedermuis gehaald, fijn geknipt en aan een enzym-oplossing blootgesteld zodat er losse cellen konden worden geïsoleerd, dit alles onder steriele omstandigheden. Deze celsuspensies werden met een kweekvloeistof in een broedstoof gezet. De volgende dag had je dan die schitterende mono-layers.
Hiermee deed ik dan mijn experimenten met Herpes Simplex Virus (HSV). Daarvan heb je 2 types en mijn hoogleraar had mij gevraagd een snelle techniek te ontwikkelen om die twee types te onderscheiden.
Allereerst gingen we maar eens kijken of we HSV überhaupt konden aantonen. Dat lukte prima op beide celsoorten. Mijn voorkeur ging uit naar de CEF (kippen embryo fibroblasten) monolayers. Deze zagen er altijd perfect uit met lang gerekte cellen in een fraai patroon. Een virus groeide hierin razendsnel; in enkele uren kon je het virus al in een soort plaque aantonen. Dat ging met de Immunofluorescentie Techniek (IFT). Het virus vermeerderde zich in de geïnfecteerde cel en infecteerde vervolgens de aanliggende cellen. Zo ontstond zo'n kluitje geïnfecteerde cellen, een plaque. En nu deed het fenomeen zich voor dat de HSV-type 1 virussen een plaque vormden die aan de bodem vast bleef zitten, terwijl HSV-type 2 plaques in het midden afgeronde cellen vertoonden die de neiging hadden om los te laten van het glas of plastic.  Met een gewone kleuring zag je dus niets aan de monolayer die met HSV-1 was geïnfecteerd, die bestond uit een fraaie monolayer; met IFT zag je groene plaques van geïnfecteerde cellen.
Dat fenomeen heeft mij altijd getriggered; er vinden aan het oppervlak van de geïnfecteerde cellen veranderingsprocessen plaats die de interactie van de cellen onderling beïnvloeden.
Dat fenomeen heb ik in die dagen nader bestudeerd door kinetische proeven te doen. De monolayers werden geïnfecteerd met het HSV en op verschillende tijden na de infectie werd met IFT gekeken of de veranderingen hadden plaatsgevonden. Dat bleek razendsnel te gaan; al enkele uren na de infectie is de buitenmembraan van de cellen veranderd.
Eigenlijk hadden we snel succes met de typering; de plaques die na 18 - 24 uur zichtbaar konden worden gemaakt met IFT zagen er verschillend uit. Ik ging met dit resultaat naar de professor; hij vond het wel interessant geloof ik, maar bleef toch lekker doorgaan met zijn eieren. Ik kon intussen ongebreideld doorgaan met experimenten; ik heb in die tijd van vrij onderzoek bijzonder genoten en ben mijn oude prof daar nog steeds dankbaar om. Die eerste experimenten hebben wel veroorzaakt dat ik inzicht verwierf in de processen die aan de celmembraan plaats kunnen vinden. Voor mijn promotie onderzoek enkele jaren later, heb ik daar veel aan gehad.
Overigens heb ik een dramatisch verschil in effect kunnen zien bij proefdieronderzoek met HSV van de twee types. De Syrische goudhamster is bekend gevoelig voor HSV. Wij hadden een klein aantal dieren subcutaan ingespoten met virussuspensie van de twee types. De HSV-1 geïnfecteerde dieren kregen slechts koortsblaasjes op het ingespoten pootje; de HSV-2 geïnfecteerde dieren vertoonden een opkruipende verlamming, d.w.z. dat zij eerst het pootje slecht konden bewegen, daarna het hele achterlijf en tenslotten stierven ze. Ik heb in mijn latere loopbaan nog slechts 1 keer een dergelijk dramatisch verschil in effect waargenomen.

Weefselkweek

Begin jaren zeventig bevond ik mij in de bijzondere gelegenheid om mij een vakgebied eigen te maken dat mij voorheen volstrekt onbekend was: Virologie. Mijn hooggeleerde chef, van Tongeren gaf mij een vage opdracht om een methodiek te bedenken en te ontwikkelen om snel Herpes Simples Virus aan te tonen en tevens te typeren. Ik had geen enkele ervaring met virussen, maar mijn twee analistes gelukkig wel. En dan had je natuurlijk de bibliotheek met boeken en tijdschriften. Een buitengewoon interessant veld rolde zich voor mijn leergierige ogen uit.
Marijke deed de weefselkweek; zij onderhield cellijnen (ik herinner mij HeLa cellen en BHK cellen, maar vergeef mij als ik mij vergis). Dit waren oude lijnen, ooit ergens geïsoleerd en voor de eeuwigheid in leven te houden door zorgvuldig onderhoud. Marijke deed daar patiëntenmateriaal van "de prof" op en keek dan of er een Cyto Pathogeen Effect optrad (CPE). Mocht dat het geval zijn dan bevestigde het veelal de bevinding van de hooggeleerde die de diagnostiek altijd zo graag deed met muizen en bebroede kippeëieren zoals ik eerder beschreef.
De weefselkweek vond ik esthetisch al heel bijzonder; de patronen waarmee de cellen zich naast elkaar en op de ondergrond van glas hechtten en uitgroeiden tot een mono-layer (cellaag van één cel dik) zag er onder het microscoop prachtig uit.
We maakten later ook primaire weefselkweek, uitgaande van kippe-embryo's of van muize-embryo's; die zagen er, zo mogelijk esthetisch gesproken nog veel fraaier uit.
Ik heb alvorens ik deze Blog schreef nog gekeken of ik misschien ergens oude dia's had met plaatjes van weefselkweek, maar dat is helaas niet het geval. U moet het doen met mijn herinneringen of misschien met links die ik kan vinden op Internet.