Israëlische onderzoekers komen met nieuwe aanpak om cognitieve achteruitgang te vertragen of om te keren

Ter illustratie. Screenshot YouTube

Israëlische onderzoekers van de Ben-Gurion University of the Negev (BGU) in samenwerking met onderzoekers van de University of California-Berkeley, hebben de eerste stap gezet naar de ontwikkeling van een revolutionaire nieuwe behandeling om leeftijd gerelateerde cognitieve achteruitgang te vertragen of om te keren.

De behandeling, die tot dusver alleen is uitgeprobeerd in knaagdier-modellen, combineert een nieuwe diagnostische techniek om een ​​lekkende bloed-hersenbarrières te detecteren met een ontstekingsremmend medicijn op basis van een klein molecuul genaamd IPW.

Volgens senior studie auteur BGU professor Alon Friedman en zijn Amerikaanse onderzoeks partner, professor Daniela Kaufer van UC Berkeley’s afdeling Integratieve Biologie, vertegenwoordigen “deze bevindingen de hoop dat we de achteruitgang die we tot nu toe als een onvermijdelijk onderdeel van veroudering beschouwden, kunnen stoppen en zelfs omkeren”.

Waar in het verleden het verhaal ging dat “veroudering leid tot functieverlies en dode cellen”, suggereren de nieuwe gegevens dat leeftijdsgerelateerde cognitieve achteruitgang het resultaat is van een verhoogde ontsteking die leidt tot een soort mentale ‘mist’.

Een begeleidend artikel van Dan Milikovsky van BGU en de twee onderzoekers, laat zien dat na het opruimen van de ontstekingsmist “binnen enkele dagen de verouderde hersenen zich gedragen als jonge hersenen”, zegt Kaufer. Dit geeft aan “dat we hersenveroudering kunnen omkeren”.

De sleutel tot het inzicht van de onderzoekers was het kijken naar de bloed-hersenbarrières- een semi-permeabele interface die circulerend bloed van de hersenen scheidt. Wanneer de bloed-hersenbarrière wordt doorbroken, worden hersenziekten en neuro-degeneratie frequenter – en destructiever.

Eerdere MRI-scans onder leiding van Friedman bij BGU hebben aangetoond dat de bloed-hersenbarrière bij bijna 60% van de mensen op 70-jarige leeftijd kapot gaat.

In het bijzonder ontdekten de onderzoekers dat albumine, een eiwit dat in de lever wordt gemaakt, de bloed-hersenbarrière kan passeren naar de hersenen. Albumine wordt in verband gebracht met een verhoogde ontsteking.

Friedman en Kaufer toonden aan dat als albumine in de hersenen wordt geïntroduceerd, de hersenen van jonge muizen er binnen een week uitzien als die van oude muizen in termen van neuronale functies en hun gevoeligheid voor aanvallen. De met albumine behandelde knaagdieren navigeerden ook even slecht door een doolhof als seniele muizen.

Het toedienen van het ontstekingsremmende medicijn IPW verlicht de effecten van een lekkende bloed-hersenbarrière en lijkt ook de barrière zelf te genezen.

Dynamische contrast versterkte MRI-scans laten zien dat met de leeftijd de bloed-hersenbarrière lek wordt. 
Deze disfunctie wordt aangetoond bij zowel mensen als muizen. Een lekkende BBB veroorzaakt een cascade van celdood die de oorzaak kan zijn van leeftijdsgebonden cognitieve achteruitgang. Afbeeldingen door Alon Friedman en Daniela Kaufer

Het medicijn is slechts een deel van de vergelijking. Even belangrijk was de ontwikkeling van een MRI-beeldvormingsprotocol en wiskundige algoritmen die lekkage in de bloed-hersenbarrières kwantificeren, waardoor artsen mensen kunnen markeren die mogelijk dementie ontwikkelen of al hebben ontwikkeld.

De groep van Friedman in het BGU Brain Imaging Center ontwikkelde het scanprotocol. “Het bewijs wijst op een disfunctie in de vasculatuur van de hersenen als een van de eerste triggers van neurologische veroudering”, legt Friedman uit. “Deze combinatie van twee biomarkers en een medicijn geeft ons het innovatieve vermogen om patiënten met een lekkende bloed-hersenbarrière te diagnosticeren en te behandelen en de behandeling stop te zetten zodra de bloed-hersenbarrière sluit en het gevaar afneemt.”

Anders gezegd: “als de bloedbarrière is genezen, heb je het medicijn niet langer nodig”, zegt Kaufer. “Dit is een nieuwe biologie, een compleet nieuwe kijk op waarom de neurologische functie achteruitgaat naarmate de hersenen ouder worden.”

Dus, wanneer zal er een daadwerkelijk behandelingsprotocol beschikbaar zijn om cognitieve achteruitgang niet alleen bij muizen maat ook bij mensen om te keren?

Dat is nog in de toekomst. De onderzoekers hebben een stap gezet in de richting van commercialisering door een bedrijf op te richten om IPW en andere therapieën te ontwikkelen met als doel de hersenontsteking en de permanente schade die het gevolg is van beroertes, hersenschudding en traumatisch hersenletsel te verminderen.

Uiteindelijk hopen de onderzoekers dat hun werk oudere volwassenen kan helpen die lijden aan vroege dementie of de ziekte van Alzheimer. Tegenwoordig zijn er alleen medicijnen die de symptomen behandelen, niet de oorzaak.

De studie werd ondersteund door de Amerikaanse National Institutes of Health, de Bakar and Archer Foundations, het zevende kaderprogramma van de Europese Unie, de Israel Science Foundation en de Binational Israel-USA Science Foundation.

Ontvang gratis onze nieuwsbrieven!