Onderzoekster aan de slag met kweken van hersencellen van muisjes (afb: PdGU)

Er wordt al vele jaren onderzoek gedaan naar de oorzaak van de ziekte van Alzheimer. Speculaties zijn er genoeg, maar de echte oorzaak is nog steeds niet achterhaald. Nu komen Russische onderzoekers met een nieuwe hypothese: de ziekte zou veroorzaakt kunnen worden door mutaties in genen die van doen hebben met het contact tussen hersencellen onderling, de synapsen. De onderzoekers van de Peter de Grote-universiteit in St. Petersburg ontdekten zelfs een verbinding die het effect van de mutaties in deze genen aanzienlijk zou kunnen verkleinen. Opmerkelijk is dat onderzoekers van de universiteit van Queensland (Aus) die met een microscoop met een superresolutie in levende hersencellen keken min of meer tot dezelfde conclusie kwamen: het heeft iets met de synapsen te maken, de verbindingen tussen de hersencellen.
Laat ik vooropstellen dat we niet meteen hoera moeten gaan roepen. Het gaat om een studie van een bepaald type Alzheimerpatiënten (namelijk erfelijk belast), maar het is in ieder geval een idee dat ik nog niet eerder gehoord heb (al zegt dat op zich nog niet zo heel veel, want leek). Meestal wordt het onderzoek gericht op verkeerd vouwende eiwitten (beta-amyloïde en tau-eiwitten). De achteruitgang van het, vooral korte, geheugen zou te maken hebben met slecht functionerende synapsen. Als daar iets mis is, dan gaat er veel mis in de hersens (die het van netwerken moeten hebben).
Je schijnt de ziekte te kunnen erven en in die gevallen zijn de patiënten dragers van bepaalde mutaties. Die zijn dan te vinden in genen die coderen voor een voorloper van beta-amyloïde. Zogeheten secretases (enzymen) snijden dat foute eiwit op maat tot een verkeerd (neem ik aan) beta-amyloïde. Ook andere genen kunnen gemuteerd zijn zoals die welke coderen van presenilines (eiwitten in het celmembraan die een onderdeel vormen van de secretases). Die warboel zou leiden tot de welbekende beta-amyloïdeplaques waardoor de synaptische verbindingen gaan haperen. Iets in die ordegrootte.

PSEN1ΔE9-mutatie

De Russische onderzoekers hadden vooral oog voor de PSEN1ΔE9-mutatie, waarbij een deel van het gen dat codeert voor preseniline 1 is verdwenen. Patiënten met een erfelijke vorm van Alzheimer in Finland bleken die mutatie te hebben. Om erachter te komen wat daar de gevolgen van zijn werden hersencellen in kweek voorzien van die mutatie samen met een gen dat codeert voor een lichtgevend eiwit. Dat moet als signaalgever dienen voor de verbindingen tussen de neuronen.
De uitlopers van de hersencellen (dendrieten) hebben kleine ‘pukkeltjes’. De vorm daarvan zegt iets over de fase van de synapsontwikkeling en -activiteit. In cellen met de PSEN1ΔE9-mutatie was het aantal ‘pukkeltjes’ aanzienlijk kleiner. Dat zou een teken zijn van een slechtere verbinding tussen neuronen. Daarnaast hadden die cellen ook meer problemen met het doorgeven van calciumionen, die een belangrijke rol spelen bij het doorgeven van signalen.

Oplossing?

De onderzoekers zagen ook bij de cellen met de PSEN1ΔE9-mutatie een verhoogde activiteit van calciumkanalen. Als ze een verbinding toevoegden, die werd aangeduid met EVP4593 (dat schijnt gewoon te koop te zijn), dan blokkeerden die calciumkanalen en werden de neurale functies van de cellen bijna weer normaal (we hebben het hier nog steeds over celkweken en niet over echte hersens). De onderzoekers denken dat die EVP4593-actige verbindingen een mogelijke basis voor medicijnen tegen Alzheimer zouden kunnen zijn.

Ze verheelden niet dat het ontstaan van Alzheimer afhankelijk is van meer factoren. Zo hoeven Alzheimerpatiënten niet per se last te hebben van mankementen in dezelfde signaalroute(s). Dat betekent dat de behandeling patiëntafhankelijk zou moeten zijn. Misschien zijn die verbindingen alleen maar bruikbaar bij patiënten met deze (erfelijke) PSEN1ΔE9-mutatie (en dan zijn we nog nergens). Voorlopig zal er nog heel wat onderzoek gedaan moeten worden. Zoveel is zeker.

Bron: EurekAlert