Dement door ‘donuts’?

Niet eiwitklonters, maar kanaaltjes aangewezen als boosdoener

Maken nanodonuts de hersencellen van Alzheimerpatiënten kapot?
Zoom
Maken nanodonuts de hersencellen van Alzheimerpatiënten kapot?

Pogingen om de ziekte van Alzheimer te behandelen door eiwitplaques in stukjes te hakken, zouden een averechts effect kunnen hebben. Misschien zijn het namelijk juist de kleine brokstukken die het meest schadelijk zijn. Ook de geestelijke achterstand van Downpatiënten zou hierdoor te verklaren zijn.

Alzheimerpatiënten maken het moeilijk om te geloven in een ziel die losstaat van het lichaam. Ze leven nog, maar zijn niet meer wie ze waren. Hun hersenen kwijnen langzaam weg, en daarmee ook hun geheugen, hun zelfbeheersing en hun zelfstandigheid.
 
Ze zijn met miljoenen, en daarom worden er miljarden uitgegeven aan onderzoek. Maar dat heeft nog niet eens zekerheid gebracht over de oorzaak van hun ziekte. Laat staan dat er een goed werkend medicijn is.
 
Ophopingen van amyloïd beta peptiden in hersencellen krijgen vaak de schuld. Inderdaad zijn die bij gezonde mensen niet of nauwelijks te vinden. Maar het staat niet vast of de klonters de oorzaak van de ziekte zijn of een gevolg. Hoewel er veel geld gestoken wordt in het ontwikkelen van therapieën die van het eerste uitgaan, is er steeds meer bewijs voor dat laatste.
 
De oorzaak van de problemen is vermoedelijk te vinden bij kleinere, niet ophopende stukjes amyloïd beta, schrijft een groep Amerikaanse onderzoekers in Proceedings of the National Academy of Sciences. Het team heeft een mechanisme opgespoord waarmee die kleine sliertjes erin slagen om hersencellen te doden.

Waterafstotend 
De korte eiwitfragmenten zijn erg waterafstotend. En doordat een cel van binnen vooral uit water bestaat, organiseren ze zich spontaan tot donutvormige structuren, die in celmembranen (het ‘vel’ van een cel) kunnen gaan zitten, zagen Ratnesh Lal en collega’s. Deze ‘donuts’ hebben een diameter van 8 tot 12 nanometer en in het midden een gat van ongeveer 2 nanometer. Een nanometer is een miljoenste millimeter.
 
Hersencellen bleken ontregeld te raken door die ‘donuts’. Via hun minuscule gaten kunnen namelijk calcium-ionen naar binnen stromen. In eerdere onderzoeken is aangetoond dat te veel calcium zenuwcellen slechter laat werken, en dat ze er uiteindelijk dood van gaan. Dat bleek ook nu weer op te gaan.
 
Een belangrijke ontdekking, menen de onderzoekers. ‘Startling’, verbijsterend, noemen ze het in hun artikel zelfs. Als dit inderdaad in de hersenen van Alzheimerpatiënten gebeurt, steekt de ziekte heel anders in elkaar dan iedereen dacht. En zou dat bovendien ook voor andere ziekten kunnen gelden waarbij eiwitophopingen een rol spelen. In ieder geval bij het Downsyndroom, want ook daarbij ontstaat een overmaat aan amyloïd beta. En dus misschien een hoop gevaarlijke ‘donuts’.
 
Downsyndroom
Het blokkeren van dergelijke illegale ingangen in zenuwcellen lijkt vruchtbare een manier om de geestelijke achteruitgang bij Alzheimerpatienten en Downpatiënten een halt toe te roepen, menen de Amerikanen. Aangezien dit een nieuw idee is, heeft nog niemand dat ooit geprobeerd.
 
Intussen zijn wél veel onderzoekers bezig met een aanpak die volgens deze groep juist averechts zal werken. Die zoeken namelijk naar manieren om het lichaam te stimuleren langere slierten amyloïd beta om te zetten in kortere.
 
Als je denkt dat het de samenklonterende langere slierten zijn die de patiënten ziek maken, is dat logisch. Maar als het klopt dat juist de korte fragmenten gevaarlijk zijn, zal zo’n behandeling de aftakeling juist verergeren.
 
Elmar Veerman
 
Hyunbum Jang e.a.: ‘Truncated B-amyloid peptide channels provide an alternative mechanism for Alzheimer’s disease and Down syndrome’, PNAS Early Edition, 23 maart 2010