Doorbraken Ziekte van Alzheimer deel 3

Inleiding

De meest voorkomende vorm van dementie is die ten gevolge van de ziekte van Alzheimer. Omdat de ziekte van Alzheimer de epidemie van de toekomst is, wordt er keihard gewerkt aan onderzoek naar behandelmethodes.

Maar om het effect van de verschillende behandelingen te kunnen beoordelen, zijn goede testen om de aanwezigheid en het verloop van de ziekte te kunnen volgen onontbeerlijk.

Het belang van de doorbraken op het gebied van Alzheimer

In de delen 1 en 2 van deze artikelenreeks kon u lezen dat het zo vroeg mogelijk diagnosticeren van de ziekte van Alzheimer als voordeel oplevert dat, in een stadium voordat er symptomen optreden, mentale aftakeling reeds gestabiliseerd en vertraagd en onherstelbare hersenschade voorkomen kan worden.

De nieuwe diagnostieken voor het vaststellen van de ziekte van Alzheimer zijn gebaseerd op het vinden van biomarkers, eiwitmoleculen die men vindt als aanwijzing voor het optreden van bepaalde ziekten, nog voordat er symptomen zijn.

Testen op veelbelovende biomarkers voor Alzheimer zijn:

Hersenfotografie door middel van PET (Positron Emissie Tomogafie)
Huidtest
Oogtest
De Hersenvocht test dmv ruggenprik
Genetische test

Zie ook de artikelen Doorbraken in Alzheimer onderzoek deel 1 en 2, hierin werden reeds de eerste 3 belangrijke biomarkers besproken. In dit laatste deel de rest.

4. Hersenvocht test d.m.v. een ruggeprik

Cerebrospinaal vocht oftewel hersenvocht is normaal gesproken een heldere vloeistof die om de hersenen en het ruggemerg heen zit om ze te beschermen.

Ruggeprik

Bij Alzheimer vormen zich abnormale eiwitplaques in de hersenen met amyloïd en er zijn nu aanwijzingen dat deze eiwitten ook te vinden zijn in het hersenvocht. Hersenvocht kan worden afgenomen via een ruggenprik. Hierin wordt naar biomarkers, zoals bèta en tau amyloïd gekeken.

Wetenschappers uit België, Zweden en de Verenigde Staten hebben inmiddels een methode ontwikkeld die bijna met 100 procent zekerheid kan voorspellen wie Alzheimer krijgt. De methode werd succesvol toegepast op patiënten in de ZNA Geheugenkliniek in Antwerpen.

Arts-onderzoeker Petra Spies van het Alzheimer Centrum Nijmegen heeft onderzoek gedaan naar het nemen van een ruggenprik bij patiënten met beginnende dementie. Artsen gebruiken deze methode jammer genoeg niet altijd uit angst voor complicaties, terwijl uit onderzoek van Spies blijkt dat bij een kwart van de patiënten na een ruggeprik de eerdere diagnose moest worden bijgesteld.

5. Genetische test

Wetenschappers begrijpen nog steeds niet volledig wat de oorzaken van de ziekte van Alzheimer zijn. Echter, hoe meer ze leren over Alzheimer, des te meer ze ontdekken en beseffen dat genen een belangrijke rol spelen in de ontwikkeling van deze verwoestende ziekte.

Chromosomen paren

Ieder mens heeft 23 paar chromosomen waarop al de 30.000 genen liggen die onze biologische blauwdruk bepalen.

Erfelijkheid en de ziekte van Alzheimer We moeten een onderscheid maken tussen de vroeg en de laat optredende vorm, oftewel Alzheimer bij mensen jonger dan 65 jaar en Alzheimer bij mensen ouder dan 65.

De vroeg optredende vorm, ook wel de familiale vorm genoemd, vormt slechts een relatief klein percentage van alle gevallen van de ziekte van Alzheimer, tussen de 3 en 5 %. Bij deze vorm werden al vrij vlot mutaties (veranderingen) gevonden in 3 genen. De 3 genen die duidelijk betrokken zijn bij de vroeg optredende vorm van Alzheimer zijn:

het APP gen, dat codeert voor het amyloid eiwit, gelegen op chromosoom 21
het PSEN-1 gen, gelegen op chromosoom 14 en
het PSEN-2 gen, gelegen op chromosoom 1

In meer dan 97% van de gevallen manifesteert Alzheimer zich pas op een leeftijd boven de 65. Bij deze laat optredende vorm is de erfelijke factor minder duidelijk. De kans op de ziekte is groter wanneer bij andere familieleden ook Alzheimer voorkomt, maar zoals bij vele andere psychologische aandoeningen is de genetische basis hier complexer en spelen meerdere genen een rol.

Hersencellen

In 1993 werd de ziekte van Alzheimer de eerste complexe ziekte waarvoor een gen geïdentificeerd kon worden.

De aanwezigheid van het Apolipoproteïne E gen, en dan met name de E4 variant (APOE4), gelegen op chromosoom 19, kwam vaker voor bij mensen met Alzheimer. Inmiddels staat vast dat het hebben van deze mutatie een verhoogd risico geeft op de ziekte. Er zijn echter mensen mèt APOE4 die geen Alzheimer hebben en mensen zònder APOE4 die wel Alzheimer krijgen.

In 2009 bleek na zeer uitgebreid DNA onderzoek, verricht bij gezamenlijk zo ongeveer 26.000 proefpersonen zowel in Frankrijk (INSERM instituut) als in Groot-Brittanië (Neuropsychological Genetics Professor Julie Williams, Cardiff), dat er nog 3 genen aan de ziekte van Alzheimer gelinkt kunnen worden .

De volgende 3 genen zouden verantwoordelijk zijn voor ongeveer 23% van alle Alzheimer gevallen:

Het CLU gen (clusterine), gelegen op chromosoom 8
Het CR1 gen (complement receptor 1), gelegen op chromosoom 1 en
Het PICALM gen,gelegen op chromosoom 11

Clusterine beschermt de hersenen op verschillende manieren. Het helpt bij de afbraak van het mogelijk schadelijke bèta amyloïd eiwit (te vinden in de eiwitplaques), net zoals APOE. Daarnaast zou het ontstekingsreacties in de hersenen afremmen, iets wat ook geldt voor het CR1 gen.

In het verleden werden ontstekingen in de hersenen van mensen met Alzheimer geweten aan de aanwezigheid van de opgehoopte eiwitplaques. Nieuw onderzoek lijkt er echter op te wijzen dat de ontstekingen er eerder zijn, als oorzaak, mogelijk door een mutatie in het CLU of CR1 gen. Dit zou betekenen dat ontstekingsremmers zoals aspirine of ibuprofen mogelijk zouden kunnen helpen bij de behandeling van Alzheimer.

Synaps met neurotransmittor

Het PICALM speelt een rol bij het regelen van het transport van voedingsstoffen, groeifactoren en neurotransmitters tussen gezonde cellen. Bij een mutatie van PICALM, worden er minder verbindingen (synapsen) tussen hersencellen gemaakt.

Samen met het eerder gevonden APOE4 verklaren de 4 genen die we tot nu toe hebben slechts 37 procent van alle ziektegevallen. Daarom willen de onderzoekers van de Cardiff Universiteit een nog grotere DNA studie uitvoeren waarbij de betrokken aantallen mensen oplopen tot 60.000. Zij hopen uit al die genetische profielen nog meer bewijs te halen voor genetische oorzaken voor de ziekte van Alzheimer, omdat men er van uit gaat dat deze tussen de 60 – 80% verantwoordelijk zijn voor het risico dat iemand loopt op het verkrijgen van Alzheimer.

Het gebruik van genetische informatie is op dit moment nog discutabel. Voor de vroeg optredende vorm is het testen op de 3 genen alleen zinvol als er reeds een familielid met de vroege vorm aanwezig is/was. Testen op APOE4 bestaan, maar deze hebben voor de laat optredende vorm van Alzheimer heeft weinig voorspellende waarde.

Zoals al eerder gezegd, op hoge leeftijd optredende Alzheimer ontstaat ten gevolge van meerdere factoren, het is een complex geheel waarbij vermoedelijk een combinatie van genvariaties samen gaat met ongunstige levensstijl factoren, zoals o.a. roken, slechte bloedvaten en hersentrauma.

Een recente, nieuwe ontdekking is, dat wanneer je moeder aan Alzheimer lijdt of leed, deze genetische component zwaarder doorweegt in de kans om de ziekte zelf te ontwikkelen dan Alzheimer bij vaders.

Doorbraken die kunnen leiden tot nieuwe behandelingsvormen

1) Zink- en ijzer:

Na meer dan 10 jaar onderzoek naar de functie van het APP eiwit (amyloïde precusor proteïne) hebben onderzoekers uit Melbourne de werking hiervan eindelijk opgehelderd. Het is een enzym dat schadelijk ijzer-ionen omvormt tot een onschadelijke vorm. Zink-ionen blokkeren de werking van het APP waardoor ijzer zich ophoopt in hersencellen en deze afsterven. Tegelijkertijd hoopt het APP, dat niet gebruikt wordt, zich ook op en vormt de eiwitplaques.

APP Eiwit

Zij presenteerden hun ontdekkingen in de vorm van een nieuw model voor het ontstaan van de ziekte van Alzheimer, dat begint met een ontregelde stofwisseling van zink en ijzer.

De vraag is wel waar die overdosis zinkionen vandaan komt.

In ieder geval konden de wetenschappers het gezonde mechanisme verstoren met zinkionen. En toen ze plakjes hersenweefsel van overleden Alzheimerpatiënten behandelden met een stof die het zink wegvangt, werkte het APP enzym daarna weer normaal.

2) Extra actieve genen:

Nederlandse onderzoekers bestudeerden het hersenweefsel van 49 overleden patiënten in verschillende stadia van de ziekte van Alzheimer.

Ze ontdekten dat in het allerprilste beginstadium van de ziekte van Alzheimer, wanneer er nog geen verschijnselen van de ziekte te zien zijn, er ongeveer 500 genen in de hersenschors extra actief worden als compensatie voor het ziekteproces. Zij zorgen er voor dat de hersencellen beter met elkaar gaan communiceren waardoor het optreden van geheugenstoornissen uitgesteld wordt en de patiënt nog goed kan functioneren. Worden de genen minder actief, dan worden er symptomen van dementie zichtbaar.

De tijdelijke actieve genen zouden een aanknopingspunt kunnen zijn voor het ontwikkelen van een medicijn, waarmee hersencellen opnieuw gereactiveerd zouden kunnen worden.