Stercellen in een kweek (afb: WikiMedia Commons)

Bij dementie wordt vooral naar de neuronen gekeken, de ‘denkcellen’, maar onderzoeksters ontdekten dat ook stercellen (astrocyten) een rol kunnen spelen bij dementieziektes als Alzheimer. Die ‘hulpcellen’ vertonen bij dementie een abnormale antivirale activiteit zonder dat er virussen in de buurt zijn en zouden (kunnen) bijdragen aan geheugenverlies.
Stercellen fungeren zo’n beetje als manusjes van alles in de hersens. Een deel van hun werk is de afweer. “Het niet goed functioneren van astrocyten kan op zich al leiden tot geheugenverlies”, zegt Anna Orr van Weill Cornell Medicine. “We vonden bij muizen dat astrocyten cognitieve achteruitgang kunnen veroorzaken als gevolg van antivirale activiteiten die neuronen hyperactief kunnen maken.”
Neuronen zijn in verband met (het ontstaan van) dementie goed bestudeerd, maar astrocyten stonden veel minder in de belangstelling. Die zouden er niet toe doen, maar daar is Orr het niet mee eens. “Ze hebben sleutelfuncties en komen veel in de hersens voor, maar over hun rol in hersenziektes als dementie is nauwelijks wat bekend.”

Toen de onderzoeksters monsters van hersens van overleden Alzheimer- en frontotemporale-dementiepatiënten bekeken, zagen ze ophopingen van het eiwit TDP-43 in de stercellen in de hippocampus, het deel van de hersens die belangrijk is voor het geheugen.
Het bleek dat de ophoping van TDP-43 in de stercellen bij muisjes voldoende was om een groeiend geheugenverlies te veroorzaken. Die ophoping veroorzaakte geen andere gedragsveranderingen. Orr: “Het lijkt er op dat bij deze ziektes de astrocyten in de hippocampus gevoeliger zijn (dan elders in de hersens; as).”

Antiviraal

Toen de onderzoeksters eens wat beter gingen kijken naar de genexpressie (de activiteit van de genen) in de aangedane cellen, ontdekten ze dat er genen die betrokken zijn bij de virusbestrijding actief waren, hoewel er in de hersens geen virussen aanwezig waren. Daardoor produceerden die cellen grote hoeveelheden chemokinen (afweerboodschappers).
Die boodschappereiwitten kunnen normaal CXCR3-receptoren op afweercellen activeren. De onderzoeksters zagen dat die chemokinen in de hersens neuronen hyperactief maakten.

Het bleek dat het blokkeren van de aanmaak van CXCR3 in neuronen het veelvuldig vuren van de neuronen verminderde in de muizenhersentjes en dat door het helemaal uitschakelen van het bijbehorende CXCR3-gen door een genetische ingreep de TDP-43-ophoping in astrocyten minder effect had op het geheugen. “Voor een goede behandeling moeten we de astrocyten ‘meenemen”, concludeert de onderzoekster. Er zouden al proeven gedaan worden met CXCR3-remmers om, onder meer, artritis te behandelen dus in principe zou niets in de weg hoeven staan om die ook te testen op effecten bij dementie.
Dit onderzoek zou ook nieuw licht kunnen werpen over de relatie tussen afweerreacties op virussen en het effect op de hersenvermogens. Er is wel eens geopperd dat er een verband bestaat tussen Alzheimer en virusbesmettingen.

De onderzoeksters bekijken nu hoe TDP-43 de antivirusactiviteiten beïnvloedt in astrocyten en of die veranderingen de hersens bevattelijker maken voor virusinfecties. “Astrocyten kunnen zowel de afweer tegen als de bevattelijkheid voor hersenziektes bevorderen”, zegt de onderzoekster. Dan is het uiteraard van belang welke rol ze in die processen spelen en waardoor de goede functies worden ‘overwoekerd’ door de slechte.

Bron: Science Daily