Hersenen zijn echte energievreters. Hoewel ze bij mensen maar twee procent van het totale lichaamsgewicht in beslag nemen, verbruiken ze zo’n twintig procent van alle beschikbare energie. Problemen met de energiehuishouding van hersencellen kunnen dan ook vervelende gevolgen hebben. Zo’n soort probleem zou wel eens de basis kunnen zijn van een ziekte waarvan de oorzaak nog onbekend is: Parkinson.

Parkinson is een ernstige aandoening waarbij hersencellen langzaam sterven. En dan vooral de cellen in de ‘zwarte stof’, het donkere middengebied van de hersenen. Hier wordt normaal gesproken dopamine aangemaakt, een zogenaamde neurotransmitter die ervoor zorgt dat hersencellen met elkaar kunnen communiceren. Mensen met parkinson krijgen door een tekort aan dopamine last van stijfheid en problemen met bewegen. Voor buitenstaanders is het duidelijkste kenmerk van de ziekte dat mensen erdoor gaan trillen. Uiteindelijk sterven er zoveel hersencellen dat iemand met de ziekte zowel lichamelijk als geestelijk niet meer goed kan functioneren. Een van de bekendste parkinsonpatiënten was prins Claus, de in 2002 overleden echtgenoot van koningin Beatrix.

De grote vraag bij Parkinson is waarom die hersencellen sterven. Het is bekend dat sommige genen de kans op de ziekte vergroten, net als bepaalde gifstoffen en infecties. Maar slechts een heel klein deel van alle parkinsongevallen kan zo worden verklaard. Reden voor een groep neurologen uit onder meer de VS en Duitsland om eens te kijken of ze niet nog wat aanwijzingen over het ontstaan van parkinson konden vinden. De resultaten van hun zoektocht staan deze week in het blad Science Translational Medicine.

Het team, onder leiding van Clemens Scherzer, voerde zelf geen laboratoriumonderzoek uit maar analyseerde de gegevens van 17 eerder uitgevoerde onderzoeken naar in totaal 410 mensen met en zonder Parkinson. Die onderzoeken samen besloegen vrijwel het volledige genoom, oftewel alle erfelijke informatie die iemand bij zich draagt. Hierbij ging het voor Scherzer’s team niet puur om of iemand met Parkinson net iets andere genen heeft dan mensen zonder de aandoening. Zulke vergelijkingen zijn al vaker gedaan, met mager resultaat. In plaats daarvan keken ze naar verschillen in de activiteit van genen bij gezonde en zieke mensen.

Dat leverde een berg van 6,8 miljoen meetresultaten op. Maar nadat deze berg eenmaal was doorgewerkt, hadden Scherzer en zijn collega’s wel een mooi resultaat. Ze ontdekten namelijk een tiental groepjes genen die bij parkinsonpatiënten minder actief zijn dan bij gezonde mensen. En: al deze genen bleken betrokken bij het functioneren van de mitochondriën, de energiefabriekjes van cellen.

De theorie van de neurologen is nu dat bij mensen met Parkinson op een gegeven moment, doordat de activiteit van die gevonden genen afneemt, de mitrochondriën minder goed gaan werken. Hersencellen hebben daardoor minder energie tot hun beschikking, en uiteindelijk sterven ze. Dit idee is niet volledig nieuw; er waren al eerder aanwijzingen dat parkinsonpatiënten afwijkingen hebben in hun mitochondriën, maar de genetische oorzaak hiervan was onduidelijk.

De ontdekking gaat nog een stapje verder. De activiteit van het gevonden tiental genengroepjes blijkt namelijk te worden aangestuurd door één enkel ander gen. Zeg maar de grote regelschakelaar. Toekomstige medicijnen tegen Parkinson zouden zich op de werking van dit enkele gen, PGC-1alpha genaamd, kunnen richten. En als je dit al in een vroeg stadium van de ziekte doet, kun je mogelijk een hoop hersenschade voorkomen. Scherzer laat in een persbericht weten dat hij dit zelf de meest belangwekkende resultaat van zijn onderzoek vind.

Er bestaan bovendien al medicijnen die ingrijpen op PGC-1alpha. Het gen speelt namelijk ook een rol bij andere ziektes, waaronder diabetes. Of deze bestaande medicijnen ook helpen bij Parkinson moet nog worden onderzocht.

Nadine Böke

Clemens R. Scherzer e.a., PCG-1alpha, A Pontential Therapeutic Target for Early Intervention in Painkinson’s Disease, in: Science Translational Medicine, 6 oktober 2010.