Een wetenschap in tranen

Het lijkt een doodnormale kamer op de afdeling oogheelkunde, met een meetapparaat en aan de muur een letterkaart. Wie al doorheeft dat er een vriezer in de ruimte staat, zou nooit vermoeden wat erin zit.

Gepubliceerd 29 apr. 2021 10:09 CEST, Geüpdatet 6 mei 2021 13:46 CEST
Een reguliere traan bestaat uit drie lagen: een dun slijmlaagje waarmee de traan aan het oog blijft ‘plakken’, een waterige laag ...

Een reguliere traan bestaat uit drie lagen: een dun slijmlaagje waarmee de traan aan het oog blijft ‘plakken’, een waterige laag die zuurstof en voedingsstoffen voor het hoornvlies bevat, en een vetlaagje dat ervoor zorgt dat de traan niet te snel verdampt.

Foto van Ruben Schipper

Dit artikel verscheen in de vijfde editie van National Geographic Magazine 2021.

Dr. Marlies Gijs (34) werkt aan de Universiteitskliniek voor Oogheelkunde van het Maastricht UMC+. Als moeder van twee jonge kinderen – met een derde op komst – hoopt ze anderen te inspireren. ‘Een academische carrière combineren met een gezin: het kan echt!’

‘Honderden tranen liggen hier opgeslagen,’ zegt Marlies Gijs, terwijl ze de deur van de vriezer opent. De led display geeft een temperatuur aan van -80 ÆC. Labels beschrijven van welke patiënten de tranen in elk laatje afkomstig zijn, zoals ‘DROGE OGEN’, ‘ALZHEIMER’ en ‘COVID-19’. Gijs specialiseerde zich in de biochemische analyse van traanvocht en werkt nu als onderzoeker in het academisch ziekenhuis van Maastricht. ‘Wat ik wil weten is: welke stoffen zitten er in zo’n traan? Een traan is zo veel meer dan een beetje water dat de ogen nathoudt,’ zegt ze.

‘Tranen vervullen een belangrijke functie voor het oog. Het hoornvlies is het enige lichaamsweefsel dat niet wordt beschermd door de huid. De lucht zit vol stofdeeltjes – en ook virussen in aerosolen – die op het oogoppervlak belanden. Tranen hebben een soort afweerfunctie. Ze bevatten onder meer eiwitten en antistoffen om indringers buiten te houden.’

First things first: hoe reist een traan van een oog naar een vriezer? ‘Als we tranen afnemen, hoeft de patiënt niet te huilen,’ zegt Gijs. ‘We gebruiken een stripje. Dat ziet er zo uit.’ Ze toont een papieren strookje met een maatverdeling erop. De stripjes worden in het ziekenhuis gebruikt om de traanproductie te meten van patiënten die bijvoorbeeld last hebben van droge ogen. ‘Je legt het ronde uiteinde in het onderste ooglid en laat dat vijf minuten zitten, zodat de traan in het papier loopt. Daarna kun je aflezen hoeveel traanvocht iemand heeft.’ Voordat Gijs in het ziekenhuis kwam werken, werden de stripjes na gebruik weggegooid. ‘Wat zonde, dacht ik. Ik kwam op het idee een biobank te maken van tranen. Nu stoppen we de tranen – uiteraard met toestemming van de patiënten – in de vriezer om te bewaren voor onderzoek.’

Het traanonderzoek draait grotendeels om biomarkers, ‘stoffen die bij gezonde mensen anders zijn dan bij mensen die lijden aan een bepaalde aandoening’, legt Gijs uit. ‘Een bekend voorbeeld is bloedsuiker bij diabetespatiënten. Bij hen is de suikerstofwisseling verstoord. Om iemand te screenen voor diabetes, meet je dus de bloedsuikerspiegel. Voor alzheimer bestaan er nu twee biomarkers: de eiwitten amyloid en tau. Om de aanwezigheid van deze eiwitten aan te tonen, wordt in veel gevallen hersenvocht afgenomen via een ruggenprik. Dat is een invasieve procedure, die bovendien niet bij alle patiënten mogelijk is. Er is dan ook een grote behoefte aan alternatieven. Onderzoekers keken al naar amyloid en tau in bloed, maar daarin zijn de concentraties laag – bloed wordt immers verdeeld over je hele lichaam. De ogen zijn echter direct verbonden met de hersenen.’

Verbanden zoeken tussen traanvocht en neurologische aandoeningen is dus helemaal niet zo vergezocht, verklaart Gijs. En inderdaad: uit haar pilotstudie blijkt dat amyloid en tau meetbaar zijn in het traanvocht van alzheimerpatiënten. De volgende stap is grootschaliger onderzoek. ‘We bestuderen het traanvocht van tweehonderd patiënten in verschillende stadia van de ziekte. Dat vergelijken we met het traanvocht van een controlegroep.’ Ook zet Gijs pilotstudies op om tranen van patiënten met andere aandoeningen te onderzoeken. Dat vereist steeds een andere benadering; elke ziekte heeft unieke biomarkers en moet dus op een aparte manier worden onderzocht. ‘Bij alzheimer kijk je naar specifieke eiwitten, bij een andere ziekte kijk je juist naar RNA. In sommige gevallen gaan we het hele eiwitpatroon analyseren, op zoek naar nieuwe biomarkers.’

De tranen van coronapatiënten heeft ze persoonlijk afgenomen. ‘Dat was wel spannend. Veel patiënten waren ernstig ziek, sommige zijn kort erna gestorven. Ik vond het heel confronterend. Maar het is ook bijzonder dat je als onderzoeker kan inspelen op actualiteiten. Voor het COVID-19-onderzoek keek ik naar verschillende dingen, bijvoorbeeld of het virus ook in het traanvocht zit. Dat bleek het geval te zijn bij zo’n zeven procent van de patiënten die we onderzochten. De volgende vraag is dan: hoe komt dat daar?’ Zo roepen antwoorden vaak weer nieuwe vragen op, zegt de onderzoeker. ‘Er is nog zo veel te onderzoeken. Ik denk dat ik mijn hele carrière kan vullen met tranen.’

Kan één traan ons binnenkort vertellen of iemand bijvoorbeeld de ziekte van Alzheimer heeft? Dat is voorlopig een stap te ver, aldus Gijs. ‘Alzheimer is een complexe ziekte. We begrijpen nog niet precies welke rol die eiwitten daar spelen. Er zijn mensen die heel veel amyloid en tau in de hersenen hebben, maar symptoomvrij zijn. Daarnaast zijn er patiënten die juist veel klachten hebben, maar bij wie de eiwitten ontbreken. Een diagnose zal dus nog steeds moeten worden gesteld in combinatie met andere onderzoeken, zoals geheugentests. Maar stel dat die invasieve ruggenprik kan worden vervangen door iets als het afnemen van traanvocht. Dat zou toch geweldig zijn? Dat is mijn grootste hoop: dat we iets vinden waar de patiënt wat aan heeft.'

Dr. Marlies Gijs (34) 

Biochemicus

Foto van Ruben Schipper

Dit artikel verscheen in de vijfde editie van National Geographic Magazine 2021.

Lees meer

Ontdek Nat Geo

  • Dieren
  • Milieu
  • Geschiedenis en Cultuur
  • Wetenschap
  • Reizen
  • Fotografie
  • Ruimte
  • Video

Over ons

Abonnement

  • Abonneren
  • Schrijf je in
  • Shop
  • Disney+

Volg ons

  • Gebruiksvoorwaarden
  • Privacyverklaring
  • Cookiebeleid
Copyright © 1996-2015 National Geographic Society. Copyright © 2015-2017 National Geographic Partners, LLC. Alle rechten voorbehouden.