Hoe alzheimer zich verspreidt in de hersenen
Vlaamse onderzoekers hebben ontdekt hoe alzheimer zich in de hersenen verspreidt. Dat gebeurt via de 'stopcontacten' in het brein, waar de hersencellen elkaar raken om elektrische signalen door te geven. 'Nu we weten hoe het verspreidingsmechanisme werkt, kunnen we het ook gaan blokkeren', klinkt het hoopvol.
In hun onderzoek naar de ziekte van Alzheimer focussen wetenschappers al jaren op twee hoofdverdachten: de giftige eiwitten bèta-amyloïde en tau. Wie te veel van die eiwitklompjes aanmaakt, valt vroeg of laat ten prooi aan de hersenziekte die kraters slaat in ons geheugen. Zo heeft onderzoek op overleden alzheimerpatiënten al blootgelegd dat hun hersenschors sterk gekrompen is, met net buiten of binnenin de zenuwcellen klonters van het eiwit.
Zo'n klompje vormt zich op één plaats in het brein, maar naarmate de ziekte vordert, worden steeds meer hersengebieden aangetast door de schadelijke eiwitten, duidt professor Patrik Verstreken, verbonden aan het VIB (Vlaams Instituut voor Biotechnologie) en de KU Leuven. "Die verspreiding kun je vergelijken met een druppel inkt die in een glas water valt. Hij deint steeds verder uit. We wisten al dat die eiwitklompjes de bestaande hersenvertakkingen en -banen volgen, maar het was nog onduidelijk hoe het verspreidingsmechanisme zelf precies in zijn werk ging."
Tot nu, dus. Professor Verstreken en zijn team bogen zich over het proces, in samenwerking met Janssen Research & Development (Johnson & Johnson). Hun studie haalde het toonaangevende vaktijdschrift Cell Reports.
Zekeringskast
De uitdijende 'olievlek' die ze in de hoofden van overleden alzheimerpatiënten hadden gezien, vonden ze ook bij proefmuizen terug. Die bevindingen vertaalden ze naar een in-vitroschaaltje, met menselijke cellen en muizencellen.
En wat bleek? Het zijn de synapsen in de hersenen die de ziekte van Alzheimer verder verspreiden. "Dat zijn de stopcontacten van het brein", licht professor Verstreken toe. "Het zijn de plaatsen waar de hersencellen elkaar raken om elektrische signalen door te geven."
Vergelijk het brein gerust met een zekeringskast. Met onze hersencellen als elektrische draden: ze geven prikkels door, die in de hersenen worden geïnterpreteerd. Bij alzheimerpatiënten zie je dat er in zo'n elektrische kabel een eiwitklonter is gevormd. Verstreken: "Synapsen blijken nu het gedroomde doorgeefluik voor die eiwitklompjes. Die 'stopcontacten' zijn een verbinding tussen twee hersencellen, tussen twee elektrische draden."
Hoe snel die eiwitklonters zich naar andere hersengebieden verspreiden, is voor een groot stuk genetisch bepaald, stelden de onderzoekers nog vast. Verstreken: "De familiale geschiedenis speelt duidelijk een rol. Ons erfelijk materiaal kan een rechtstreeks effect hebben op hoe die chemische verbindingen werken, op hoe snel de klompjes doorgegeven worden. Binnen de ene familie zal alzheimer zich dus vlugger ontwikkelen dan binnen de andere."
Nu het verspreidingsmechanisme gekend is, is het zaak om slimme manieren te vinden om het te blokkeren, stelt Dieder Moechars, wetenschappelijk directeur bij Janssen Research & Development. "Dat is het hoopvolle", beaamt professor Verstreken. "Deze ontdekking opent nieuwe perspectieven voor behandelingen. We weten nu hoe essentieel de chemische verbindingen zijn voor de verspreiding van alzheimer. Als we die manipuleren, kunnen we de ziekte beïnvloeden."
Al blijven wetenschappers zich ondertussen ook het hoofd breken over dé alzheimerpil. Verstreken: "Tuurlijk houden we de hoop hoog om dat eerste, orginele eiwitklompje aan te pakken en uit te schakelen. Maar zolang dat niet aan de orde is, is het van belang om de ziekte op alle mogelijke niveaus te tackelen. Daar willen wij toe bijdragen."